通过重复 2D numpy 数组中的值创建 4D numpy 数组

Question

我有一个 2D numpy 数组，比如 array1 和值。 array1 的尺寸为 2x4。我想创建一个尺寸为 20x20x2x4 的 4D numpy 数组 array2，我希望复制数组 array1 来获取此数组。

也就是说，如果 array1 是

[[1, 2, 3, 4],
 [5, 6, 7, 8]]

我要

array2[0, 0] = array1
array2[0, 1] = array1
array2[0, 2] = array1
array2[0, 3] = array1
# etc.

我该怎么做？

Answer 1

一种初始化方法-

array2 = np.empty((20,20) + array1.shape,dtype=array1.dtype)
array2[:] = array1

运行时测试 -

In [400]: array1 = np.arange(1,9).reshape(2,4)

In [401]: array1
Out[401]: 
array([[1, 2, 3, 4],
       [5, 6, 7, 8]])

# @MSeifert's soln
In [402]: %timeit np.tile(array1, (20, 20, 1, 1))
100000 loops, best of 3: 8.01 µs per loop

# Proposed soln in this post
In [403]: %timeit initialization_based(array1)
100000 loops, best of 3: 4.11 µs per loop

# @MSeifert's soln for READONLY-view
In [406]: %timeit np.broadcast_to(array1, (20, 20, 2, 4))
100000 loops, best of 3: 2.78 µs per loop

Answer 2

有两种简单的方法：

np.broadcast_to:

array2 = np.broadcast_to(array1, (20, 20, 2, 4))  # array2 is a READONLY-view

和np.tile：

array2 = np.tile(array1, (20, 20, 1, 1))          # array2 is a normal numpy array

如果您不想修改 array2，那么 np.broadcast_to 应该非常快速和简单。否则 np.tile 或分配给新分配的数组（参见）应该是首选。

Answer 3

我得到了答案。

array2[:, :, :, :] = array1.copy()

这应该可以正常工作

通过重复 2D numpy 数组中的值创建 4D numpy 数组

Creating 4D numpy array by repeating values from 2D numpy array

python

arrays

numpy

dimension