Python中的广播

Posted 2021-07-28 So istes immer

看一个例子：

求每种食物的碳水化合物，脂肪，蛋白质的Calorie占比(热量来自于碳水化合物，脂肪，蛋白质)

import numpy as np

A = np.array([[56.0, 0.0, 4.4, 68.0],
              [1.2, 104.0, 52.0, 8.0],
              [1.8, 135.0, 99.0, 0.9]])
print(A)
cal = A.sum(axis=0)
print("\\n每种食物每100g中的卡路里总量")
print(cal)
print("\\n碳水化合物，脂肪，蛋白质的Calorie占比")
percentage = 100*A/cal.reshape(1, 4)
print(percentage)

sum(axis=0)---->按列求和
sum(axis=1)---->按行求和
**reshape()**是数组array中的方法，作用是将数据重新组织

在上面的例子中，python的broadcasting体现在这句：
percentage = 100*A/cal.reshape(1, 4)
一个3x4的矩阵如何除以一个1x4的矩阵？
简单来说，broadcasting可以这样理解：如果你有一个mxn的矩阵，让它加减乘除一个1xn的矩阵，它会被复制m次，成为一个mxn的矩阵，然后再逐元素地进行加减乘除操作。同样地对mx1的矩阵成立。

举个例子：[1,2,3,4]+100 利用广播机制转化：[1,2,3,4]+[100,100,100,100]=[101,102,103,104]