查找多维 Python 数组的维数答案

【问题标题】：Find the dimensions of a multidimensional Python array查找多维 Python 数组的维数
【发布时间】：2013-07-06 02:09:27
【问题描述】：

在 Python 中，是否可以编写一个函数来返回多维数组的维度（假设数组的维度不是锯齿状的）？

例如，[[2,3], [4,2], [3,2]] 的尺寸为[3, 2]，而[[[3,2], [4,5]],[[3,4],[2,3]]] 的尺寸为[2,2,2]。

Python 是否有任何内置函数可以返回多维数组的所有维度，还是我需要自己实现这个函数？

【问题讨论】：

不是第二个例子 [2, 2, 2] 吗？
出于好奇，它会对[[1,2],[3,4,5]] 做什么？还是[[1,2],[3,4],[5,[6,7]]]？
@DRC 谢谢，我修好了。
@Wrikken 我正在假设输入数组不会是锯齿状的。我想先检查数组维度的规律性，如果数组是锯齿状的，则抛出错误。
不清楚为什么这被标记为重复：“重复”是关于 numpy 数组，这是关于 Python 列表。那里的答案对OP没有帮助。

标签： python arrays dimensions

【解决方案1】：

import numpy as np
# define array 3 row and 5 colums
a = np.arange(15).reshape(3, 5)
print ("the array elements:\n",a);
# print all dim 
print("all dim :\n",a.shape)
# the print the number of row only
print("the number of rows :\n",a.shape[0])
# the print the number of colume only
print("the number of cols :\n",a.shape[1])

【讨论】：

【解决方案2】：

那不是一个多维数组。这是一个list。它恰好包含其他列表。没有什么可说的，你的名单不可能是：

[[2,3], [4,2], [3,2,4,5,6]]

在哪种情况下，您希望这样的函数返回什么值？

没有通用函数可以满足您的要求，尤其是因为 Python 本身没有定义矩阵/数组类。如果您准备对列表的一致性做出假设或编写断言，您当然可以编写自己的函数，该函数对列表和元组等可迭代对象进行操作。第一个维度使用len(a)，第二个维度使用len(a[0])，依此类推。递归将成为您的朋友。

如果您对矩阵使用 numpy 数组，老实说这很有意义，那么您的函数将存在（它是 ndarray 类的 shape 属性）并且是有意义的。

【讨论】：

Python中的数组和列表有什么区别吗？我认为它们是同义词。
当然，假设 OP 的数据确实具有规则的形状并提供除非答案之外的其他内容，这将更具建设性。或者要求澄清而不是假设。
@AndersonGreen Python 没有数组。它有列表和元组。但没有数组。
@millimoose 我没有假设任何关于 OP 的数据。我试图解释为什么 Python 的设计者不能编写这样的通用函数，因为他们无法做出这样的假设。
@DavidHeffernan 我错过了 OP 的问题中他们专门询问内置函数的部分，因为它们以“是否可以编写...”开头。你是对的，提供这样一个内置函数是没有意义的，因为它需要考虑数据不规则的情况，并且这种通用性太麻烦而收益太少。（过度使用处理此问题的库。）

【解决方案3】：

不，没有任何内置的，因为这样的“数组”¹ 可以是锯齿状的，“尺寸”或“形状”的概念根本没有任何意义。所以，你必须自己写。如果您可以假设所有维度上的一致性，则可以进行如下操作：

dim1 = len(a)
dim2 = len(a[0])
dim3 = len(a[0][0])
.
.
.

让这个递归处理所有维度很容易。应该这样做：

def dim(a):
    if not type(a) == list:
        return []
    return [len(a)] + dim(a[0])

但如果您需要这样的东西，您可能需要考虑查看具有 numpy.ndarray.shape 的 NumPy 数组，这将为您提供所需的内容。

from numpy import array
l = [[2, 3], [4, 2], [3, 2]]
a = array(l)
print a.shape

输出

(3, 2)

¹ 用吓人的引号，因为你不是真的在看数组，你在看一个列表，或者一个列表的列表，或者一个列表的列表....

【讨论】：

" "尺寸" 或 "形状" 的概念根本没有任何意义" 不知道你为什么会这样说？这很有意义，您的回答清楚地表明了这一点。 Numpy 优雅地处理这种事情，但显然它并不完全相同。坦率地说，似乎应该将形状添加为属性（锯齿状的情况可能只会返回错误）。
Python 应该有这个功能。

【解决方案4】：

假设输入数组不是锯齿状的：

def arr_dimen(a):
  return [len(a)]+arr_dimen(a[0]) if(type(a) == list) else []

【讨论】：

@millimoose 在发帖时重命名了函数。错过在通话中重命名。感谢您指出这一点。

【解决方案5】：

你可以用 numpy 做到这一点：

import numpy
l = [[2,3], [4,2], [3,2]]
m = numpy.array(l)
print m.shape

但是你的第二个例子的形状是 [2,2,2]，而不是 [1,4,5]，除非我误解了你的问题......

【讨论】：

是的，我的意思是 [2,2,2] 而不是 [1,4,5]。
print m.shape 在 Python 2 中语法上有效，但在 Python 3 中无效。
我现在使用 numpy 这么多，这些关于列表的问题只是让我感到困惑。我猜是时候查看列表了吗？
在 Python 3 中使用 print(m.shape)