Numpy数组拼接总结

港控/mmm° 2022-12-25 05:55 208阅读 0赞

** 方法一:**

Numpy中使用级联函数concatenate()来连接两个数组,可选参数为连接轴(连接维度) axis，axis默认为0，即默认在第0维上进行元素的连接。

*  级联函数使两数组指定维axis上的对应位置的元素相连接,若指定axis大小而时同维度上元素个数对应不相同时将会报错!
 *  指定不同axis所得到的新数组形状不同

**注：**Numpy中维度从第0维开始

** 方法二:**

使用堆栈函数stack()来连接数组，可选参数仍为连接轴axis，axis默认大小为0。

*  使用堆栈函数stack()连接数组与级联函数concatenate() 的区别在于stack()函数使两数组的元素按连接轴交替连接。
 *  指定不同的axis得到的数组形状相同

**例子:**

# -*- coding: utf-8 -*-
    import numpy as np
    
    arr1 = np.array([[[1, 2], [3, 4]],[[5, 6], [7, 8]]])
    
    arr2 = np.array([[[9, 10], [11, 12]],[[13, 14], [15, 16]]])
    
    """级联拼接"""
    arr = np.concatenate((arr1, arr2))               #默认在第0维上进行数组的连接
    
    arr_1 = np.concatenate((arr1, arr2), axis=1)   #axis指定拼接的维度，axis=1表示在第1维上对数组进行拼接
    
    arr_2 = np.concatenate((arr1, arr2), axis=2)   #axis指定拼接的维度，axis=2表示在第2维上对数组进行拼接
    
    """堆栈拼接"""
    arr_3 = np.stack((arr1, arr2))                    #默认在第0维上进行数组的连接
    arr_4 = np.stack((arr1, arr2),axis=1)             #在第1维上进行数组的连接
    arr_5 = np.stack((arr1, arr2),axis=2)             #在第2维上进行数组的连接
    arr_6 = np.stack((arr1, arr2),axis=3)             #在第3维上进行数组的连接
    
    """其他方法"""
    arr_7 = np.hstack((arr1, arr2))                   #按行堆叠，相当于级联axis=1的方法
    
    arr_8 = np.vstack((arr1, arr2))                   #按列堆叠，相当于级联axis=0的方法
    
    arr_9 = np.dstack((arr1, arr2))                   #按深度堆叠，相当于级联axis=2的方法
    
    print("原始数组:")
    print(arr1)
    print("数组类型:",arr1.shape)
    print()
    print(arr2)
    print("数组类型:",arr2.shape)
    print("--------------------------------")
    print()
    
    print("使用concatenate函数连接")
    print()
    print("默认在第0维上进行数组的连接")
    print(arr)
    print("数组类型:",arr.shape)
    print("--------------------------------")
    print()
    
    
    print("--------------------------------")
    print()
    print("在第1维上进行数组的连接")
    print(arr_1)
    print("数组类型:",arr_1.shape)
    print("--------------------------------")
    print()
    
    
    print("在第2维上进行数组的连接")
    print(arr_2)
    print("数组类型:",arr_2.shape)
    print("--------------------------------")
    print()
    
    print("使用stack函数连接")
    print()
    
    print("默认在第0维上进行数组的连接")
    print(arr_3)
    print("数组类型:",arr_3.shape)
    print("--------------------------------")
    print()
    
    
    
    print("在第1维上进行数组的连接")
    print(arr_4)
    print("数组类型:",arr_4.shape)
    print("--------------------------------")
    print()
    
    
    print("在第2维上进行数组的连接")
    print(arr_5)
    print("数组类型:",arr_5.shape)
    print("--------------------------------")
    print()
    
    
    print("在第3维上进行数组的连接")
    print(arr_6)
    print("数组类型:",arr_6.shape)
    print("--------------------------------")
    print()
    
    
    print("按行堆叠")
    print(arr_7)
    print("数组类型:",arr_7.shape)
    print("--------------------------------")
    print()
    
    print("按列堆叠")
    print(arr_8)
    print("数组类型:",arr_8.shape)
    print("--------------------------------")
    print()
    
    print("按高(深)堆叠")
    print(arr_9)
    print("数组类型:",arr_9.shape)
    print("--------------------------------")
    print()

**运行结果:**

原始数组:
    [[[1 2]
      [3 4]]
    
     [[5 6]
      [7 8]]]
    数组类型: (2, 2, 2)
    
    [[[ 9 10]
      [11 12]]
    
     [[13 14]
      [15 16]]]
    数组类型: (2, 2, 2)
    --------------------------------
    
    使用concatenate函数连接
    
    默认在第0维上进行数组的连接
    [[[ 1  2]
      [ 3  4]]
    
     [[ 5  6]
      [ 7  8]]
    
     [[ 9 10]
      [11 12]]
    
     [[13 14]
      [15 16]]]
    数组类型: (4, 2, 2)
    --------------------------------
    
    --------------------------------
    
    在第1维上进行数组的连接
    [[[ 1  2]
      [ 3  4]
      [ 9 10]
      [11 12]]
    
     [[ 5  6]
      [ 7  8]
      [13 14]
      [15 16]]]
    数组类型: (2, 4, 2)
    --------------------------------
    
    在第2维上进行数组的连接
    [[[ 1  2  9 10]
      [ 3  4 11 12]]
    
     [[ 5  6 13 14]
      [ 7  8 15 16]]]
    数组类型: (2, 2, 4)
    --------------------------------
    
    使用stack函数连接
    
    默认在第0维上进行数组的连接
    [[[[ 1  2]
       [ 3  4]]
    
      [[ 5  6]
       [ 7  8]]]
    
    
     [[[ 9 10]
       [11 12]]
    
      [[13 14]
       [15 16]]]]
    数组类型: (2, 2, 2, 2)
    --------------------------------
    
    在第1维上进行数组的连接
    [[[[ 1  2]
       [ 3  4]]
    
      [[ 9 10]
       [11 12]]]
    
    
     [[[ 5  6]
       [ 7  8]]
    
      [[13 14]
       [15 16]]]]
    数组类型: (2, 2, 2, 2)
    --------------------------------
    
    在第2维上进行数组的连接
    [[[[ 1  2]
       [ 9 10]]
    
      [[ 3  4]
       [11 12]]]
    
    
     [[[ 5  6]
       [13 14]]
    
      [[ 7  8]
       [15 16]]]]
    数组类型: (2, 2, 2, 2)
    --------------------------------
    
    在第3维上进行数组的连接
    [[[[ 1  9]
       [ 2 10]]
    
      [[ 3 11]
       [ 4 12]]]
    
    
     [[[ 5 13]
       [ 6 14]]
    
      [[ 7 15]
       [ 8 16]]]]
    数组类型: (2, 2, 2, 2)
    --------------------------------
    
    按行堆叠
    [[[ 1  2]
      [ 3  4]
      [ 9 10]
      [11 12]]
    
     [[ 5  6]
      [ 7  8]
      [13 14]
      [15 16]]]
    数组类型: (2, 4, 2)
    --------------------------------
    
    按列堆叠
    [[[ 1  2]
      [ 3  4]]
    
     [[ 5  6]
      [ 7  8]]
    
     [[ 9 10]
      [11 12]]
    
     [[13 14]
      [15 16]]]
    数组类型: (4, 2, 2)
    --------------------------------
    
    按高(深)堆叠
    [[[ 1  2  9 10]
      [ 3  4 11 12]]
    
     [[ 5  6 13 14]
      [ 7  8 15 16]]]
    数组类型: (2, 2, 4)
    --------------------------------
    
    
    Process finished with exit code 0