有没有办法一次在numpy数组中获得多个值范围

Question

假设我们有一个简单的1D ndarray。即：

import numpy as np
a = np.array([1,2,3,4,5,6,7,8,9,10])

我想得到前3个和后2个值，这样输出就会是[ 1 2 3 9 10]。

我已经通过合并和连接合并的变量解决了这个问题，如下所示：

b= a[:2]
c= a[-2:]
a=np.concatenate([b,c])

然而，我想知道是否有更直接的方法可以使用切片来实现这一点，例如a[:2 and -2:]。作为替代方案，我已经尝试过了：

a = a[np.r_[:2, -2:]] 

但它似乎不起作用。它只返回[1 2]的前两个值。。

提前感谢！

Answer 1

分割numpy数组需要是连续的AFAIK。np.r_[-2:]不工作，因为它不知道数组a有多大。您可以执行np.r_[:2, len(a)-2:len(a)]，但这仍然会复制数据，因为您正在使用另一个数组进行索引。

如果您想避免复制数据或进行任何串联操作，可以使用np.lib.stride_tricks.as_strided:

ds = a.dtype.itemsize
np.lib.stride_tricks.as_strided(a, shape=(2,2), strides=(ds * 8, ds)).ravel()

输出：

array([ 1,  2,  9, 10])

但是，由于您想要第一个3和最后一个2值，因此访问元素的步长将不相等。这有点棘手，但我想你可以这样做：

np.lib.stride_tricks.as_strided(a, shape=(2,3), strides=(ds * 8, ds)).ravel()[:-1]

输出：

array([ 1,  2,  3,  9, 10])

尽管如此，这是一个潜在的危险操作，因为最后一个元素正在分配的内存之外读取。

事后我想，如果不以某种方式复制数据，我就无法找到执行此操作的方法。上面代码片段中的numpyravel被强制制作数据的副本。如果您可以使用形状(2,2)或(2,3)，在某些情况下它可能会起作用，但您对跨步视图只有读取的权限，这应该通过设置关键字writeable=False来强制执行。

Answer 2

您可以尝试使用索引列表访问元素。

import numpy as np
a = np.array([1,2,3,4,5,6,7,8,9,10])
b = a[[0,1,2,8,9]] # b should now be array([ 1,  2,  3,  9, 10])

显然，如果您的数组太长，则不希望键入所有索引。因此，您可以从for循环构建内部索引列表。类似的东西：

index_list = [i for i in range(3)] + [i for i in range(8, 10)]
b = a[index_list] # b should now be array([ 1,  2,  3,  9, 10])

因此，只要您知道所需元素的位置，就可以单独访问它们。