有效地减去不同形状的 numpy 数组

使用 numpy 出色的广播规则，您可以减去形状 (3,) 数组v来自形状 (5,3) 数组X with

X - v

结果是一个形状 (5,3) 数组，其中每一行i是有区别的X[i] - v.

有没有办法减去形状 (n,3) 数组w from X使得每一行w从整个数组中减去X没有明确使用循环？

您需要扩展尺寸X with None/np.newaxis http://docs.scipy.org/doc/numpy/reference/arrays.indexing.html#numpy.newaxis形成一个 3D 数组，然后进行减法w。这将带来broadcasting http://docs.scipy.org/doc/numpy/user/basics.broadcasting.html为此而投入3D运算并产生形状为的输出(5,n,3)。实施看起来像这样 -

X[:,None] - w  # or X[:,np.newaxis] - w

相反，如果所需的顺序是(n,5,3)，那么你需要扩展维度w相反，就像这样——

X - w[:,None] # or X - w[:,np.newaxis] 

样本运行 -

In [39]: X
Out[39]: 
array([[5, 5, 4],
       [8, 1, 8],
       [0, 1, 5],
       [0, 3, 1],
       [6, 2, 5]])

In [40]: w
Out[40]: 
array([[8, 5, 1],
       [7, 8, 6]])

In [41]: (X[:,None] - w).shape
Out[41]: (5, 2, 3)

In [42]: (X - w[:,None]).shape
Out[42]: (2, 5, 3)