如何有效地从数组中选择多个切片？

Question

鉴于阵列

d = np.random.randn(100) 

和索引阵列

i = np.random.random_integers(low=3, high=d.size - 5, size=20) 

我怎样才能有效地创建一个二维数组r与

r.shape = (20, 8) 

使得对于所有j=0..19，

r[j] = d[i[j]-3:i[j]+5] 

在我的情况下，数组非常大（〜200000而不是100和20），所以快速的东西会很有用。

Answer 1

您可以创建数据的窗景，即一个(93, 8)阵列，其中项目[i, j]是你原来的数组的项目[i+j]，如：

>>> from numpy.lib.stride_tricks import as_strided 
>>> wd = as_strided(d, shape=(len(d)-8+1, 8), strides=d.strides*2) 

现在，您可以提取您所需的切片为：

>>> r = wd[i-3] 

请注意，wd只是您的原始数据视图，因此它不需要额外的内存。在您提取r任意索引的那一刻，就会复制数据。因此，根据您希望使用r阵列的方式，您可能希望尽可能延迟或者甚至完全避免：您可以始终访问行r[j]作为wd[j-3]而不触发副本。