从布尔数组中一个随机选择的真实元素中获取索引答案

【问题标题】：Get indices from one randomly chosen true element in a boolean array从布尔数组中一个随机选择的真实元素中获取索引
【发布时间】：2021-04-12 18:38:11
【问题描述】：

我有一个布尔数组，我想从中获得一个随机选择的等于 True 的元素的索引。输出应该是一个包含该元素的 (x,y,z) 索引的元组。

有没有更优雅和/或更有效的方法来代替以下操作？

import numpy as np
rng = np.random.RandomState(42)

# create a random 3D boolean array
m = rng.choice(a=[False, True],size=(3,3,3))

# get (x,y,z) from one random cell in the boolean array which equals True
indices_where_true = np.where(m)
random_int = rng.randint(len(indices_where_true[0]),size=1)
random_index = (indices_where_true[0][random_int][0],
                indices_where_true[1][random_int][0],
                indices_where_true[2][random_int][0])

【问题讨论】：

标签： python numpy random

【解决方案1】：

使用np.argwhere 代替np.where：

true_idx = np.argwhere(m)

random_idx = rng.randint(len(true_idx),size=1)
random_index = true_idx[random_idx]
# array([[0, 1, 2]])

【讨论】：

这似乎是最易读的解决方案。请注意，我要求一个元组，也许你可以在你的帖子中添加以下（或更好的选择）：random_index = true_idx[random_idx][0] random_index = (random_index[0],random_index[1],random_index[2])

【解决方案2】：

numpy.where 文档中的注释指出：

当只提供condition 时，该函数是np.asarray(condition).nonzero() 的简写。应该首选直接使用nonzero，因为它对子类表现正确。

所以你应该用nonzero 替换where。在对随机整数进行采样后，您可以使用numpy.take 沿indices_where_true 的第一轴获取该索引处的所有元素来选择坐标：

from numpy import random
rng = np.random.RandomState(42)

# create a random 3D boolean array
m = rng.choice(a=[False, True],size=(3,3,3))

# get (x,y,z) from one random cell in the boolean array which equals True
indices_where_true = np.nonzero(m)
random_int = rng.randint(len(indices_where_true[0]),size=1)
random_index = np.take(indices_where_true, random_int, axis=1)

【讨论】：