Python numpy.reshape函数方法的使用

numpy.reshape

numpy.reshape(a, newshape, order='C')    [source]

在不更改数据的情况下为数组赋予新的shape。

参数 ：

a ：array_like 要重塑的数组。 newshape ：int 或 int类型的tuple 新形状应与原始形状兼容。 如果是整数， 则结果将是该长度的一维数组。  一个形状尺寸可以为-1。 在这种情况下， 该值是根据数组的长度和其余维来推断的。 或der ：{‘C’, ‘F’, ‘A’}, 可选 使用此索引顺序读取a的元素， 然后使用此索引顺序 将元素放入重新排列的数组中。  “C”表示使用类似C的索引 顺序读取/写入元素 ，最后一个轴索引更改最快， 回到第一个轴索引更改最慢。  “ F”表示使用 类似于Fortran的索引 顺序读取/写入元素， 第一个索引更改最快， 最后一个索引更改最慢。  请注意，“C”和“F”选项不考虑 基础数组的内存布局， 仅参考索引的顺序。  “a”表示如果a在内存中是连续的， 则以类似于Fortran的索引 顺序读取/写入元素， 否则为类似于C的顺序。

返回值 ：

reshaped_array ：ndarray 如果可能的话，这将是一个新的视图对象；  否则，它将是副本。  注意，不能保证返回数组的内存布局 （C或Fortran连续）。

Notes

在不复制数据的情况下，并非总是可以更改数组的形状。 如果希望在复制数据时引发错误，则应将新形状分配给数组的shape属性：

>>> a = np.zeros((10, 2))
# A transpose makes the array non-contiguous
>>> b = a.T
# Taking a view makes it possible to modify the shape without modifying
# the initial object.
>>> c = b.view()
>>> c.shape = (20)
Traceback (most recent call last):
   ...
AttributeError: Incompatible shape for in-place modification. Use
`.reshape()` to make a copy with the desired shape.

order关键字提供索引排序，既可用于从a中获取值，又可将值放入输出数组中。 例如，假设您有一个数组：

>>> a = np.arange(6).reshape((3, 2))
>>> a
array([[0, 1],
       [2, 3],
       [4, 5]])

您可以将重塑看作是首先对数组进行碎片处理（使用给定的索引顺序），然后使用与碎片处理相同的索引顺序将碎片数组中的元素插入到新数组中。

>>> np.reshape(a, (2, 3)) # C-like index ordering
array([[0, 1, 2],
       [3, 4, 5]])
>>> np.reshape(np.ravel(a), (2, 3)) # equivalent to C ravel then C reshape
array([[0, 1, 2],
       [3, 4, 5]])
>>> np.reshape(a, (2, 3), order='F') # Fortran-like index ordering
array([[0, 4, 3],
       [2, 1, 5]])
>>> np.reshape(np.ravel(a, order='F'), (2, 3), order='F')
array([[0, 4, 3],
       [2, 1, 5]])

例子

1）简单的数组重塑

import numpy as np

# 创建一个一维数组
arr = np.array([1, 2, 3, 4, 5, 6])

# 将其重塑为二维数组
arr_reshaped = np.reshape(arr, (2, 3))

print("Original array:")
print(arr)
print("Reshaped array:")
print(arr_reshaped)

2）多维数组重塑

import numpy as np

# 创建一个二维数组
arr = np.array([[1, 2], [3, 4], [5, 6]])

# 将其重塑为三维数组
arr_reshaped = np.reshape(arr, (3, 1, 2))

print("Original array:")
print(arr)
print("Reshaped array:")
print(arr_reshaped)

3）使用order参数控制存储顺序

import numpy as np

# 创建一个一维数组
arr = np.array([1, 2, 3, 4, 5, 6])

# 将其重塑为二维数组，并按列存储
arr_reshaped = np.reshape(arr, (2, 3), order='F')

print("Original array:")
print(arr)
print("Reshaped array with Fortran order:")
print(arr_reshaped)

4）等效于 ravel 和 reshape 的组合

import numpy as np

# 创建一个二维数组
a = np.arange(6).reshape((3, 2))
print("Original array:")
print(a)

# 使用 ravel 和 reshape 等效操作进行重塑
reshaped_a = np.reshape(np.ravel(a), (2, 3))
print("\nReshaped array using ravel and reshape:")
print(reshaped_a)

5）使用 order 参数进行 Fortran-like 索引顺序的重塑

import numpy as np

# 创建一个二维数组
a = np.arange(6).reshape((3, 2))
print("Original array:")
print(a)

# 使用 Fortran-like 索引顺序进行重塑
reshaped_a = np.reshape(a, (2, 3), order='F')
print("\nReshaped array with Fortran-like index ordering:")
print(reshaped_a)

6）组合使用 ravel 和 reshape 并指定 order 参数

import numpy as np

# 创建一个二维数组
a = np.arange(6).reshape((3, 2))
print("Original array:")
print(a)

# 使用 ravel 和 reshape 结合，并指定 Fortran-like 索引顺序
reshaped_a = np.reshape(np.ravel(a, order='F'), (2, 3), order='F')
print("\nReshaped array using ravel with Fortran-like index ordering and reshape:")
print(reshaped_a)