如何展平内存视图?

How to flatten a memoryview?

我有一个 memoryview,步幅很大,如下所示:

>>> mv.strides
(96, 32, 8)

我想将此 memoryview 写入套接字,但我的网络库似乎需要 mv.strides == (1,) 的内存视图。 Python 中有没有办法将这个 memoryview 展平?

>>> flatten(mv).strides
(1,)

理想情况下,这既不会影响底层字节也不需要副本。我可以用 NumPy 做这个,但如果可能的话我宁愿保持通用。

编辑:这里有一些代码可以生成这样的内存视图

In [1]: import numpy as np
In [2]: x = np.ones((2, 3, 4))
In [3]: x.data
Out[3]: <memory at 0x7f371aa849a8>

In [4]: x.data.strides
Out[4]: (96, 32, 8)

澄清一下,您可能知道这一点,但我认为最好确保:

  • strides元组的长度表示维数,所以(1, )(8, )都是一维的,(10, 2)(20, 1) 都是二维的。
  • 对于 C 连续数组,strides 元组中的最后一个元素表示内存视图中项目的项目大小。这并不总是正确的:有时值会被填充然后它会大于实际的项目大小 - 但在大多数情况下它代表项目大小。

因此,您不仅希望将内存视图展平,还应该展平并且项目大小为 1

在 Python 3.3 中添加了 memoryview.cast 方法,这使得扁平化数组变得微不足道:

cast(format[, shape])

Cast a memoryview to a new format or shape. shape defaults to [byte_length//new_itemsize], which means that the result view will be one-dimensional. The return value is a new memoryview, but the buffer itself is not copied. Supported casts are 1D -> C-contiguous and C-contiguous -> 1D.

The destination format is restricted to a single element native format in struct syntax. One of the formats must be a byte format (‘B’, ‘b’ or ‘c’). The byte length of the result must be the same as the original length.

所以它只有在转换为 char (c)、unsigned char (B) 或 signed chars (b) 并且它是 C 连续的时才有效。

>>> import numpy as np

>>> memview = memoryview(np.ones((2, 3, 4)))
>>> memview.cast('b').strides   # or 'B' or 'c'
(1, )

然而,这被展平并解释为 1 字节值。如果你只是想让它变平,你需要再次将它转换为原始类型:

>>> memview.cast('b').cast(memview.format)

这将是一维的,但不会有 (1, ) 的步长,因为浮点数是 8 个字节(至少如果它是 float64):

>>> memview.cast('b').cast(memview.format).strides
(8, )