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python中numpy对函数进行矢量化转换
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在对numpy的数组进行操作时,我们应该尽量避免循环操作,尽可能利用矢量化函数来避免循环.
但是,直接将自定义函数应用在numpy数组之上会报错,我们需要将函数进行矢量化转换.
def Theta(x):
"""
Scalar implemenation of the Heaviside step function.
"""
if x >= 0:
return 1
else:
return 0
Theta(array([-3,-2,-1,0,1,2,3]))
出错信息:
---------------------------------------------------------------------------
ValueError Traceback (most recent call last)
<ipython-input-9-6658efdd2f22> in <module>()
----> 1 Theta(array([-3,-2,-1,0,1,2,3]))<ipython-input-8-9a0cb13d93d4> in Theta(x)
3 Scalar implemenation of the Heaviside step function.
4 """
----> 5 if x >= 0:
6 return 1
7 else:ValueError: The truth value of an array with more than one element is ambiguous. Use a.any() or a.all()
为了得到矢量的Theta，我们可以使用Numpy函数vectorize。在许多情况下它可以自动矢量化一个函数:
Theta_vec = vectorize(Theta)
Theta_vec(array([-3,-2,-1,0,1,2,3]))
array([0, 0, 0, 1, 1, 1, 1])
我们也可以使用该函数从头来接受矢量输入（需要更多工作但是也表现更好）:
def Theta(x):
"""
Vector-aware implemenation of the Heaviside step function.
"""
return 1 * (x >= 0)
Theta(array([-3,-2,-1,0,1,2,3]))
array([0, 0, 0, 1, 1, 1, 1])
# 对标量依然行得通
Theta(-1.2), Theta(2.6)
(0, 1)
