python - functions - Diferencia entre distinto de cero(a), donde(a) y argwhere(a). ¿Cuándo usar cuál?

numpy python 3.6 windows

Question

En Numpy, nonzero(a) , where(a) y argwhere(a) , con a matriz numpy, todos parecen devolver los índices distintos de cero de la matriz. ¿Cuáles son las diferencias entre estas tres llamadas?

• En el argwhere dice la documentación:

  np.argwhere(a) es lo mismo que np.transpose(np.nonzero(a)) .

  ¿Por qué tener una función completa que solo transpone la salida del nonzero ? ¿Cuándo sería tan útil que merece una función separada?

• ¿Qué hay de la diferencia entre where(a) y nonzero(a) ? ¿No devolverían exactamente el mismo resultado?

Answer 1

No puedo comentar sobre la utilidad de tener una función de conveniencia separada que traspone el resultado de otra, pero puedo comentar where vs nonzero . En su caso de uso más simple, where hecho es lo mismo que nonzero es nonzero .

>>> np.where(np.array([[0,4],[4,0]]))
(array([0, 1]), array([1, 0]))
>>> np.nonzero(np.array([[0,4],[4,0]]))
(array([0, 1]), array([1, 0]))

o

>>> a = np.array([[1, 2],[3, 4]])
>>> np.where(a == 3)
(array([1, 0]),)
>>> np.nonzero(a == 3)
(array([1, 0]),)

where es diferente de nonzero de nonzero en el caso en el que desea seleccionar elementos de la matriz a si alguna condición es True y de la matriz b cuando esa condición es False .

>>> a = np.array([[6, 4],[0, -3]])
>>> b = np.array([[100, 200], [300, 400]])
>>> np.where(a > 0, a, b)
array([[6, 4], [300, 400]])

Nuevamente, no puedo explicar por qué agregaron la funcionalidad nonzero a where , pero al menos esto explica en qué se diferencian los dos.

EDITAR : Se corrigió el primer ejemplo ... mi lógica era incorrecta anteriormente

Answer 2

nonzero y argwhere ambos le brindan información sobre en qué parte de la matriz los elementos son True . where funciona de la misma forma que nonzero es nonzero en el formulario que ha publicado, pero tiene un segundo formulario:

np.where(mask,a,b)

que se puede considerar a grandes rasgos como una versión numpy "ufunc" de la expresión condicional:

a[i] if mask[i] else b[i]

(Con difusión adecuada de a y b ).

En cuanto a tener un punto nonzero y argwhere , son conceptualmente diferentes. nonzero está estructurado para devolver un objeto que se puede usar para la indexación. Esto puede ser más liviano que crear una máscara booleana completa si los 0 son escasos:

mask = a == 0  # entire array of bools
mask = np.nonzero(a)

Ahora puede usar esa máscara para indexar otras matrices, etc. Sin embargo, como es, no es muy bueno conceptualmente averiguar qué índices corresponden a 0 elementos. Ahí es donde entra el argwhere .