从方法numpy.array()的参数意义来认识Python中常见的数据存储布局(Memory Layout)中参数KACF的意义

Posted 2022-07-20 昊虹图像算法

参数K、A、C、F在Python中是比较常见的，它们用于表示数据的存储布局(Memory Layout)方式，所以有必要知道它们的意义。

比较好的认识这几个参数值意义的方法是从方法numpy.array()出发去认识。

函数array()有于生成Numpy的ndarray对象，其语法如下：

numpy.array(object, dtype=None, *, copy=True, order='K', subok=False, ndmin=0, like=None)

函数array()的官方文档链接：https://numpy.org/doc/stable/reference/generated/numpy.array.html?highlight=array#numpy.array

参数意义如下：
object—数组型对象，要求对象的方法__array__能返回一个数组或任何序列(可嵌套)。如果object是个标量，那么object是0维的。这个参数最常见的对象是列表对象。列表对象中就有方法__array__。
dtype—数据类型，可选参数。如果这个值没有指定，那么函数array()会选用能满足存储要求而占用空间最小的数据类型。

接下来的两个参数是理解标题中所述问题的关键：
copy—是否复制object内存布局(Memory Layout)的标志，也是可选参数。这个参数用于配合参数order来控制矩阵数据的内存布局。
order—指定矩阵数据的内存布局，默认值为K。该参数和参数copy配合使用来控制矩阵数据的内存布局，详情见下表：

order	no copy	copy=True
‘K’	unchanged	F & C order preserved, otherwise most similar order
‘A’	unchanged	F order if input is F and not C, otherwise C order
‘C’	C order	C order
‘F’	F order	F order

表中的C order代表C语言的数据存储结构，F代表Fortrany语言的数据存储结构。
copy的默认值为True，order的默认值为K，从上表来看，这样的默认组合意味着F和C的数据存储被保留，而对于别的存储数据也会尽量保持相似。
那么C语言的数据存储结构是怎么样的呢？Fortrany语言的数据存储结构又是怎么样的呢？
是这样的：
C order，行序优先。
F order，列序列先。
至此，本文标题要回答的问题就说清楚了，后面两个参数subok和ndmin的意义大家不用看。

subok—如果为True，则返回的子类对象矩阵会被存储，否则返回的矩阵将被强制为基类矩阵对象（默认）。
ndmin—矩阵的最小维度，一般这个值都不填，而是自己填写数据格式控制维度。