查找形状未知的numpy ndarray的第一个元素[重复]答案

【问题标题】：Find first element of numpy ndarray of unknown shape [duplicate]查找形状未知的numpy ndarray的第一个元素[重复]
【发布时间】：2016-05-03 12:45:10
【问题描述】：

如果您不知道数组的形状，有没有一种简单的方法可以取出 ndarray 的第一项？

例如。给定以下数组：

arr = np.array([[[1,2,3,4], [5,6,7,8], [9,10,11,12]]])

>>> [[[ 1  2  3  4]
      [ 5  6  7  8]
      [ 9 10 11 12]]]

我想得到1，而不假设我知道这个数组的形状是1*3*4。

我还对最小化解决方案的内存和 cpu 要求感兴趣。

【问题讨论】：

标签： python arrays python-2.7 numpy

【解决方案1】：

您可以使用 .ravel() 获得 ndarray 的平面视图，然后将其与[0] 链接以提取第一个元素，就像这样 -

arr.ravel()[0]

请注意.flatten() 会创建一个副本，因此在内存方面可能不是一个好主意，即使它仍然会给您正确的结果。

检查操作是创建copy 还是view 的一种方法是使用np.may_share_memory 检查内存共享标志，就像这样 -

In [15]: np.may_share_memory(arr.flatten(),arr)
Out[15]: False # Not sharing memory means a copy

In [16]: np.may_share_memory(arr.ravel(),arr)
Out[16]: True # Sharing memory means a view

看来，也可以使用.flat来查看。

np.take 似乎有一个优雅的替代方案-

np.take(arr,0) # Input array is arr, 0 is the index position

【讨论】：

如果数组的内存布局不是 C 连续的，ravel 也会创建一个副本。最好使用arr.flat[0] 或arr.take(0)，这取决于您需要 NumPy 标量还是普通的 Python 标量。这些选项从不需要副本。
@user2357112 嗯，这是非常有用的信息。谢谢！

【解决方案2】：

到目前为止我发现的最快的方法是使用item() 方法：

>>> arr = np.array([[[1,2,3,4], [5,6,7,8], [9,10,11,12]]])
>>> arr.item(0)
1

但请注意，它将值转换为 Python 对象，因此性能可能取决于数据类型以及您使用的 Python 版本。

>>> type(arr.item(0))
int

第二快的是arr.flat[0]。它具有返回 numpy 类型的优点。

>>> arr.flat[0]
1
>>> type(arr.flat[0])
numpy.int64

【讨论】：

【解决方案3】：

以上答案将起作用。但是，您也可以使用：

arr.reshape(-1)[0]

【讨论】：

【解决方案4】：

我建议flatten 然后使用元素[0]

arr = np.array([[[1,2,3,4], [5,6,7,8], [9,10,11,12]]])

>>> [[[ 1  2  3  4]
      [ 5  6  7  8]
      [ 9 10 11 12]]]

arr.flatten()[0]

>>> 1

【讨论】：

np.flatten 在性能和内存使用方面并不是很好，因为它返回的是数组的副本而不是视图