Broadcasting

Einführung in NumPy

Izzy Weber

Core Curriculum Manager, DataCamp

Broadcasting-Einführung

Eine Grafik, die zeigt, wie zwei Arrays mit unterschiedlichen Formen addiert werden

Bild, das zeigt, wie eine 2D-Matrix zur Zahl 2 hinzugefügt wird

Bild, das zeigt, wie ein 2D-Array zu einem Array voller Zweien mit derselben Form hinzugefügt wird

Eine Grafik, die die Kompatibilitätsregeln auf Array-Formen von (10, 5 und (10, 1)) anwendet

NumPy vergleicht Array-Dimensionen von rechts nach links
Zwei Dimensionen sind kompatibel, wenn...
- Eine davon eine Länge von eins aufweist, oder
- Beide gleich lang sind
Alle Dimensionenpaare müssen kompatibel sein

Eine Grafik, die die Kompatibilitätsregeln auf Array-Formen von (10, 5 und (10, 1)) anwendet

Broadcasting-taugliche Strukturen:

Nicht-Broadcasting-taugliche Strukturen:

Ein Array mit der Form (2, 5) wird zu einem Array mit der Form (1, 5) hinzugefügt.

array = np.arange(10).reshape((2, 5))
array + np.array([0, 1, 2, 3, 4])

array([[ 0,  2,  4,  6,  8],
       [ 5,  7,  9, 11, 13]])

Ein Array mit der Form (2, 5) wird zu einem Array mit der Form (2, 5) hinzugefügt.

Ein Diagramm, das zeigt, dass das Hinzufügen eines Arrays der Form (2, 5) zu einem Array der Form (2,) einen ValueError erzeugt.

array = np.arange(10).reshape((2, 5))
array + np.array([0, 1])

ValueError: operands could not be broadcast together with shapes (2,5) (2,)

Eine Grafik, die zeigt, wie ein Array der Form (2, 5) und eins der Form (2, 1) zusammengezählt werden.

array = np.arange(10).reshape((2, 5))
array + np.array([0, 1]).reshape((2, 1))

array([[ 0,  1,  2,  3,  4],
       [ 6,  7,  8,  9, 10]])

Eine Grafik, die zeigt, wie eine einspaltige Anordnung in Spalten über eine Anordnung mit der gleichen Form wie die größere Anordnung gestreckt wird.

Ein Array mit der Struktur (2, 2) wird mit einem Array mit der Struktur (2, 1) multipliziert

Ein Array mit der Struktur (2, ) wird von einem Array mit der Struktur (2, 2) abgezogen

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