此答案说明了如何以对大型数组有效的方式(略微修改)找到最接近(排序的)数组元素到 单个点 :
def arg_nearest(array, value): idx = np.searchsorted(array, value, side="left") if idx > 0 and (idx == len(array) or math.fabs(value - array[idx-1]) < math.fabs(value - array[idx])): return idx-1 else: return idx
相反,如果要查找最接近一 组 点的数组元素(即第二个数组);除了使用for循环以外,是否有有效的方法(对于大型阵列而言是提高速度)?
一些测试用例:
>>> xx = [0.2, 0.8, 1.3, 1.5, 2.0, 3.1, 3.8, 3.9, 4.5, 5.1, 5.5] >>> yy = [1, 2, 3, 4, 5] >>> of_x_nearest_y(xx, yy) [0.5, 2.0, 3.1, 3.9, 5.1] >>> xx = [0.2, 0.8, 1.3, 1.5, 2.0, 3.1, 3.8, 3.9, 4.5, 5.1, 5.5] >>> yy = [-2, -1, 4.6, 5.8] >>> of_x_nearest_y(xx, yy) [0.2, 0.2, 4.5, 5.5]
编辑:假设两个数组进行排序,你可以做一个 小 比一个更好的 完全 由下面这些已经匹配,即排除值天真的for循环
def args_nearest(options, targets): locs = np.zeros(targets.size, dtype=int) prev = 0 for ii, tt in enumerate(targets): locs[ii] = prev + arg_nearest(options[prev:], tt) prev = locs[ii] return locs
您可以进行一些更改以将其扩展为中的元素数组value,如下所示-
value
idx = np.searchsorted(xx, yy, side="left").clip(max=xx.size-1) mask = (idx > 0) & \ ( (idx == len(xx)) | (np.fabs(yy - xx[idx-1]) < np.fabs(yy - xx[idx])) ) out = xx[idx-mask]
说明
命名法:array是我们要在其中放置元素value以保持的排序性质的数组array。
array
需要进行更改以将单个元素的解决方案扩展到许多要搜索的元素:
1]截取idx从np.searchsorted最大获得的索引数组。of array.size-1,因为对于其中的元素value大于的最大值array,我们需要将idx索引为array。
idx
np.searchsorted
array.size-1
2]介绍numpy以math向量化方式进行替换以进行那些操作。
numpy
math
3]用技巧代替条件语句idx-mask。在这种情况下,Python内部将上转换mask为一个int数组以与的数据类型匹配idx。因此,所有True元素变为1,因此对于True我们将有效地具有的元素idx-1,这就是True原始代码中IF条件语句的情况。
idx-mask
mask
int
True
1
idx-1