NumPy 排序、條件刷選函式

NumPy 提供了多種排序的方法。 這些排序函式實現不同的排序演算法，每個排序演算法的特徵在於執行速度，最壞情況效能，所需的工作空間和演算法的穩定性。 下表顯示了三種排序演算法的比較。

種類	速度	最壞情況	工作空間	穩定性
'quicksort'（快速排序）	1	O(n^2)	0	否
'mergesort'（歸併排序）	2	O(n*log(n))	~n/2	是
'heapsort'（堆排序）	3	O(n*log(n))	0	否

numpy.sort()

numpy.sort() 函式返回輸入陣列的排序副本。函式格式如下：

numpy.sort(a, axis, kind, order)

引數說明：

• a: 要排序的陣列
• axis: 沿著它排序陣列的軸，如果沒有陣列會被展開，沿著最後的軸排序， axis=0 按列排序，axis=1 按行排序
• kind: 預設為'quicksort'（快速排序）
• order: 如果陣列包含欄位，則是要排序的欄位

numpy.argsort()

numpy.argsort() 函式返回的是陣列值從小到大的索引值。

numpy.lexsort()

numpy.lexsort() 用於對多個序列進行排序。把它想象成對電子表格進行排序，每一列代表一個序列，排序時優先照顧靠後的列。

import numpy as np 
 
nm =  ('raju','anil','ravi','amar') 
dv =  ('f.y.',  's.y.',  's.y.',  'f.y.') 
ind = np.lexsort((dv,nm))  
print ('呼叫 lexsort() 函式：') 
print (ind) 
print ('\n') 
print ('使用這個索引來獲取排序後的資料：') 
print ([nm[i]  +  ", "  + dv[i]  for i in ind])
 

1 10   1

import numpy as np 

2

3

nm =  ('raju','anil','ravi','amar') 

4

dv =  ('f.y.',  's.y.',  's.y.',  'f.y.') 

5

ind = np.lexsort((dv,nm))  

6

print ('呼叫 lexsort() 函式：') 

7

print (ind) 

8

print ('\n') 

9

print ('使用這個索引來獲取排序後的資料：') 

10

print ([nm[i]  +  ", "  + dv[i]  for i in ind])

呼叫 lexsort() 函式：
[3 1 0 2]

使用這個索引來獲取排序後的資料：
['amar, f.y.', 'anil, s.y.', 'raju, f.y.', 'ravi, s.y.']

上面傳入 np.lexsort 的是一個tuple，排序時首先排 nm，順序為：amar、anil、raju、ravi 。綜上排序結果為 [3 1 0 2]。

msort、sort_complex、partition、argpartition

函式	描述
msort(a)	陣列按第一個軸排序，返回排序後的陣列副本。np.msort(a) 相等於 np.sort(a, axis=0)。
sort_complex(a)	對複數按照先實部後虛部的順序進行排序。
partition(a, kth[, axis, kind, order])	指定一個數，對陣列進行分割槽
argpartition(a, kth[, axis, kind, order])	可以通過關鍵字 kind 指定演算法沿著指定軸對陣列進行分割槽

numpy.argmax() 和 numpy.argmin()

numpy.argmax() 和 numpy.argmin()函式分別沿給定軸返回最大和最小元素的索引。

numpy.nonzero()

numpy.nonzero() 函式返回輸入陣列中非零元素的索引。

numpy.where()

numpy.where() 函式返回輸入陣列中滿足給定條件的元素的索引。

numpy.extract()

numpy.extract() 函式根據某個條件從陣列中抽取元素，返回滿條件的元素。

import numpy as np 
 
x = np.arange(9.).reshape(3,  3)  
print ('我們的陣列是：')
print (x)
# 定義條件, 選擇偶數元素
condition = np.mod(x,2)  ==  0  
print ('按元素的條件值：')
print (condition)
print ('使用條件提取元素：')
print (np.extract(condition, x))

11 11   1

import numpy as np 

2

3

x = np.arange(9.).reshape(3,  3)  

4

print ('我們的陣列是：')

5

print (x)

6

# 定義條件, 選擇偶數元素

7

condition = np.mod(x,2)  ==  0  

8

print ('按元素的條件值：')

9

print (condition)

10

print ('使用條件提取元素：')

11

print (np.extract(condition, x))

我們的陣列是：
[[ 0.  1.  2.]
 [ 3.  4.  5.]
 [ 6.  7.  8.]]
按元素的條件值：
[[ True False  True]
 [False  True False]
 [ True False  True]]
使用條件提取元素：
[ 0.  2.  4.  6.  8.]

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