numpy.block

numpy.block(arrays)[源代码]

从嵌套的块列表中组装nd数组。

最里面的列表中的块被连接起来(请参见 concatenate )沿着最后一个维度(-1),然后沿着第二个最后一个维度(-2)连接这些维度,依此类推,直到到达最外面的列表。

块可以是任何维度,但不会使用常规规则广播。相反,插入大小为1的前导轴,使 block.ndim 所有街区都一样。这对于使用scalar非常有用,这意味着 np.block([v, 1]) 是有效的,在哪里 v.ndim == 1 .

当嵌套列表深度为两个级别时,这允许从其组件构造块矩阵。

1.13.0 新版功能.

参数
arrays类似数组或标量(但不是元组)的嵌套列表

如果传递单个ndarray或scalar(深度为0的嵌套列表),则返回未修改的(而不是复制的)。

元素形状必须沿着适当的轴匹配(不进行广播),但在必要时,前导1将被预先设置为形状以使尺寸匹配。

返回
block_array恩达雷

由给定块组装而成的数组。

输出的维数等于以下最大值: 所有输入的维数 输入列表嵌套的深度

加薪
ValueError
  • 如果列表深度不匹配-例如, [[a, b], c] 是非法的,应该拼写为 [[a, b], [c]]

  • 如果列表为空-例如, [[a, b], []]

参见

concatenate

沿现有轴联接一系列数组。

stack

沿新轴连接一系列数组。

vstack

按顺序垂直堆叠数组(按行)。

hstack

按水平顺序(按列)堆叠数组。

dstack

按顺序深度(沿第三轴)堆叠数组。

column_stack

将一维数组作为列堆叠到二维数组中。

vsplit

将一个数组垂直(按行)拆分为多个子数组。

笔记

当只使用scalars调用时, np.block 相当于一个ndarray调用。所以 np.block([[1, 2], [3, 4]]) 等于 np.array([[1, 2], [3, 4]]) .

此函数不强制块位于固定网格上。 np.block([[a, b], [c, d]]) 不限于以下形式的数组:

AAAbb
AAAbb
cccDD

但也允许生产 a, b, c, d ::

AAAbb
AAAbb
cDDDD

因为连接首先发生在最后一个轴上, block 是 _not_ 能够直接生成以下内容:

AAAbb
cccbb
cccDD

matlab的“方括号叠加”, [A, B, ...; p, q, ...] ,等于 np.block([[A, B, ...], [p, q, ...]]) .

实例

这个函数最常用的用途是建立一个块矩阵

>>> A = np.eye(2) * 2
>>> B = np.eye(3) * 3
>>> np.block([
...     [A,               np.zeros((2, 3))],
...     [np.ones((3, 2)), B               ]
... ])
array([[2., 0., 0., 0., 0.],
       [0., 2., 0., 0., 0.],
       [1., 1., 3., 0., 0.],
       [1., 1., 0., 3., 0.],
       [1., 1., 0., 0., 3.]])

深度为1的列表, block 可用作 hstack

>>> np.block([1, 2, 3])              # hstack([1, 2, 3])
array([1, 2, 3])
>>> a = np.array([1, 2, 3])
>>> b = np.array([4, 5, 6])
>>> np.block([a, b, 10])             # hstack([a, b, 10])
array([ 1,  2,  3,  4,  5,  6, 10])
>>> A = np.ones((2, 2), int)
>>> B = 2 * A
>>> np.block([A, B])                 # hstack([A, B])
array([[1, 1, 2, 2],
       [1, 1, 2, 2]])

深度列表为2, block 可代替 vstack

>>> a = np.array([1, 2, 3])
>>> b = np.array([4, 5, 6])
>>> np.block([[a], [b]])             # vstack([a, b])
array([[1, 2, 3],
       [4, 5, 6]])
>>> A = np.ones((2, 2), int)
>>> B = 2 * A
>>> np.block([[A], [B]])             # vstack([A, B])
array([[1, 1],
       [1, 1],
       [2, 2],
       [2, 2]])

它也可以用于 atleast_1datleast_2d

>>> a = np.array(0)
>>> b = np.array([1])
>>> np.block([a])                    # atleast_1d(a)
array([0])
>>> np.block([b])                    # atleast_1d(b)
array([1])
>>> np.block([[a]])                  # atleast_2d(a)
array([[0]])
>>> np.block([[b]])                  # atleast_2d(b)
array([[1]])