np newaxis 为 numpy ndarray(多维数组)增加一个轴

                       
>> type(np.newaxis)NoneType>> np.newaxis == NoneTrue
   
   
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np.newaxis 在使用和功能上等价于 None,查看源码发现:newaxis = None,其实就是 None 的一个别名。

1. np.newaxis 的实用

>> x = np.arange(3)>> xarray([0, 1, 2])>> x.shape(3,)>> x[:, np.newaxis]array([[0],       [1],       [2]])>> x[:, None]array([[0],       [1],       [2]])>> x[:, np.newaxis].shape (3, 1)
   
   
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2. 索引多维数组的某一列时返回的是一个行向量

>>> X = np.array([[1, 2, 3, 4], [5, 6, 7, 8], [9, 10, 11, 12]])>>> X[:, 1]array([2, 6, 10])       % 这里是一个行>>> X[:, 1].shape       % X[:, 1] 的用法完全等同于一个行,而不是一个列,(3, )
   
   
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如果我们索引多维数组的某一列时,返回的仍然是列的结构,一种正确的索引方式是:

>>>X[:, 1][:, np.newaxis]array([[2],      [6],      [10]])
   
   
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如果想实现第二列和第四列的拼接(层叠):

>>>X_sub = np.hstack([X[:, 1][:, np.newaxis], X[:, 3][:, np.newaxis]])                              % hstack:horizontal stack,水平方向上的层叠>>>X_subarray([[2, 4]      [6, 8]      [10, 12]])
   
   
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当然更为简单的方式还是使用切片:

>> X[:, [1, 3]]array([[ 2,  4],       [ 6,  8],       [10, 12]])
   
   
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3. 使用 np.expand_dims

>> X = np.random.randint(0, 9, (2, 3))>> mean_X = np.mean(X, axis=0)>> X - mean_X                      # 这样做是没有问题的>> mean_X = np.mean(X, axis=1)>> X - mean_XValueError: operands could not be broadcast together with shapes (2,3) (2,)
   
   
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此时便需要手动的调整 mean_X 的维度,使其能够 broadcast,有以下三种方式,在指定的轴上进行 broadcast:

  • mean_X[:, None]
  • mean_X[:, np.newaxis]
  • mean_X = np.expand_dims(mean_X, axis=1)
           

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