numpy.isin#

numpy.isin(element, test_elements, assume_unique=False, invert=False, *, kind=None)[源代码]#

计算 element in test_elements,仅在 element 上进行广播。返回一个与 element 形状相同的布尔数组,当 element 中的元素存在于 test_elements 中时为 True,否则为 False。

参数:
element类数组

输入数组。

test_elements类数组

用于测试 element 中每个值的数组。如果此参数是数组或类数组,则会被展平。有关非类数组参数的行为,请参见注释。

assume_unique布尔值,可选

如果为 True,则假设输入数组都是唯一的,这可以加快计算速度。默认为 False。

invert布尔值,可选

如果为 True,则返回数组中的值会被反转,相当于计算 element not in test_elements。默认为 False。 np.isin(a, b, invert=True) 等效于(但比) np.invert(np.isin(a, b))

kind{None, ‘sort’, ‘table’},可选

要使用的算法。这不会影响最终结果,但会影响速度和内存使用。默认值 None 将根据内存考虑自动选择。

  • 如果为 ‘sort’,将使用基于 mergesort 的方法。此方法将消耗约 elementtest_elements 大小总和 6 倍的内存,不包括 dtypes 的大小。

  • 如果为 ‘table’,将使用类似计数排序的查找表方法。这仅适用于布尔值和整数数组。此方法将消耗 element 的大小加上 test_elements 的最大值与最小值之差的内存。 assume_unique 在使用 ‘table’ 选项时无效。

  • 如果为 None,将自动选择 ‘table’(如果所需内存分配小于或等于 elementtest_elements 大小总和的 6 倍),否则将使用 ‘sort’。这是为了避免默认情况下使用大量内存,尽管 ‘table’ 在大多数情况下可能更快。如果选择了 ‘table’,则 assume_unique 将无效。

返回:
isinndarray,布尔值

形状与 element 相同。 element[isin] 的值存在于 test_elements 中。

备注

isin 是 Python 关键字 in 的逐元素函数版本。如果 ab 是 1D 序列,则 isin(a, b) 大致等同于 np.array([item in b for item in a])

elementtest_elements 在不是数组的情况下会被转换为数组。如果 test_elements 是一个集合(或其他非序列集合),它将被转换为一个只包含一个元素的 object 数组,而不是包含 test_elements 中值的数组。这是 array 构造函数处理非序列集合的方式所致。将集合转换为列表通常会产生期望的行为。

使用 kind='table' 通常比 kind=’sort’ 更快,如果满足以下关系: log10(len(test_elements)) > (log10(max(test_elements)-min(test_elements)) - 2.27) / 0.927,但可能使用更多内存。 kind 的默认值将仅根据内存使用情况自动选择,因此如果内存限制可以放宽,可以手动设置 kind='table'

示例

>>> import numpy as np
>>> element = 2*np.arange(4).reshape((2, 2))
>>> element
array([[0, 2],
       [4, 6]])
>>> test_elements = [1, 2, 4, 8]
>>> mask = np.isin(element, test_elements)
>>> mask
array([[False,  True],
       [ True, False]])
>>> element[mask]
array([2, 4])

可以使用 nonzero 来获取匹配值的索引。

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

该测试也可以反转。

>>> mask = np.isin(element, test_elements, invert=True)
>>> mask
array([[ True, False],
       [False,  True]])
>>> element[mask]
array([0, 6])

由于 array 处理集合的方式,以下内容无法按预期工作。

>>> test_set = {1, 2, 4, 8}
>>> np.isin(element, test_set)
array([[False, False],
       [False, False]])

将集合转换为列表可获得预期结果。

>>> np.isin(element, list(test_set))
array([[False,  True],
       [ True, False]])