根据一维计数器数组填充二维数组列

Question

我正在寻找一个 numpy 解决方案来填充二维数组中的每一列（下例中的 "a"），其中包含在不同的一维计数器数组中定义的多个“1”值（"cnt" 在下面的例子中）。

我试过以下方法：

import numpy as np

cnt = np.array([1, 3, 2, 4])   # cnt array: how much elements per column are 1
a = np.zeros((5, 4))           # array that must be filled with 1s per column
for i in range(4):             # for each column
    a[:cnt[i], i] = 1          # all elements from top to cnt value are filled

print(a)

并给出所需的输出：

[[1. 1. 1. 1.] 
 [0. 1. 1. 1.]
 [0. 1. 0. 1.]
 [0. 0. 0. 1.]
 [0. 0. 0. 0.]]

是否有一种更简单（更快）的方法可以使用 numpy 例程来执行此操作而无需每列循环？

a = np.full((5, 4), 1, cnt)

像上面这样的东西会很好，但不起作用。

感谢您的宝贵时间！

Answer 1

您可以像这样使用 np.where 和广播：

>>> import numpy as np
>>> 
>>> cnt = np.array([1, 3, 2, 4])   # cnt array: how much elements per column are 1
>>> a = np.zeros((5, 4))           # array that must be filled with 1s per column
>>> 
>>> res = np.where(np.arange(a.shape[0])[:, None] < cnt, 1, a)
>>> res
array([[1., 1., 1., 1.],
       [0., 1., 1., 1.],
       [0., 1., 0., 1.],
       [0., 0., 0., 1.],
       [0., 0., 0., 0.]])

或就地：

>>> a[np.arange(a.shape[0])[:, None] < cnt] = 1
>>> a
array([[1., 1., 1., 1.],
       [0., 1., 1., 1.],
       [0., 1., 0., 1.],
       [0., 0., 0., 1.],
       [0., 0., 0., 0.]])

根据一维计数器数组填充二维数组列

Filling of 2D array columns according to 1D counter array

python

arrays

numpy

autofill