如何沿一个轴获取 NumPy 数组中最大元素的索引

Posted 2023-02-14

【中文标题】如何沿一个轴获取 NumPy 数组中最大元素的索引

【英文标题】：How to get the index of a maximum element in a NumPy array along one axis

【发布时间】：2011-07-25 01:36:06

【问题描述】：

我有一个二维 NumPy 数组。我知道如何获得轴上的最大值：

>>> a = array([[1,2,3],[4,3,1]])
>>> amax(a,axis=0)
array([4, 3, 3])

如何获得最大元素的索引？我想改为输出array([1,1,0])。

【参考方案1】：

>>> a.argmax(axis=0)

array([1, 1, 0])

【讨论】：

这适用于整数，但我可以为浮点值和 0 到 1 之间的数字做什么

@Priyom saha 这适用于浮点数数组，结果数组是索引数组，其中最大的浮点数在每列中。在第一列中，第二个元素最大，在第二列中，第二个元素最大，在第三列中，第一个元素最大。

【参考方案2】：

>>> import numpy as np
>>> a = np.array([[1,2,3],[4,3,1]])
>>> i,j = np.unravel_index(a.argmax(), a.shape)
>>> a[i,j]
4

【讨论】：

请注意，此答案具有误导性。它计算整个轴上数组的最大元素的索引，而不是像 OP 要求的那样沿着给定轴计算：这是错误的。此外，如果有多个最大值，它只检索第一个最大值的索引：应该指出这一点。尝试使用a = np.array([[1,4,3],[4,3,1]]) 以查看它返回i,j==0,1，并忽略i,j==1,0 处的解决方案。对于所有最大值的索引，请改用i,j = where(a==a.max()。

【参考方案3】：

argmax() 将只返回每行的第一次出现。 http://docs.scipy.org/doc/numpy/reference/generated/numpy.argmax.html

如果您需要对形状数组执行此操作，这比unravel 效果更好：

import numpy as np
a = np.array([[1,2,3], [4,3,1]])  # Can be of any shape
indices = np.where(a == a.max())

你也可以改变你的条件：

indices = np.where(a >= 1.5)

以上以您要求的形式为您提供结果。或者，您可以通过以下方式转换为 x,y 坐标列表：

x_y_coords =  zip(indices[0], indices[1])

【讨论】：

这对我不起作用...您是说第 3 行中的 indices = np.where(a==a.max()) 吗？

你是对的，atomh33ls！感谢您发现这一点。我已经修复了该语句以包含第二个等号以表示适当的条件。

@SevakPrime，@atomh33ls 指出了第二个错误，.max() 而不是.argmax()。请编辑答案

@gg349，这取决于你想要什么。 argmax 沿着一个轴提供它，这似乎是 OP 希望它批准 eumiro 的答案的方式。

我看到@atomh33ls 和我提出的更正会导致数组中最大元素的索引，而 OP 正在询问沿某个轴的最大元素。但是请注意，您当前的解决方案导致x_y_coord = [(0, 2), (1, 1)] 与@eumiro 答案不匹配，并且是错误的。例如，尝试使用a = array([[7,8,9],[10,11,12]]) 来查看您的代码对此输入没有任何影响。您还提到这比unravel 效果更好，但@blas 发布的解决方案回答了绝对最大值的问题，而不是沿着一个轴。

【参考方案4】：

v = alli.max()
index = alli.argmax()
x, y = index/8, index%8

【参考方案5】：

numpy提供的argmin()和argmax()分别返回numpy数组的最小值和最大值的索引。

比如说对于一维数组，你会做这样的事情

import numpy as np

a = np.array([50,1,0,2])

print(a.argmax()) # returns 0
print(a.argmin()) # returns 2

对于多维数组也是如此

import numpy as np

a = np.array([[0,2,3],[4,30,1]])

print(a.argmax()) # returns 4
print(a.argmin()) # returns 0

请注意，这些只会返回第一次出现的索引。