Julia中数组的逻辑运算

Posted 2023-05-08

【中文标题】Julia中数组的逻辑运算

【英文标题】：Logical operations on arrays in Julia

【发布时间】：2021-03-05 15:41:23

【问题描述】：

我有两个 1 和 0 的 nxm 矩阵（称它们为 A 和 B）。我想将它们转换为布尔变量，然后对它们应用“and”和“or”操作。在 python 中，这很容易：

A = np.array(A, dtype=bool)
B = np.array(B, dtype=bool)
    
A | B 
A & B

但是，我想在 Julia 中做同样的事情，但我遇到了一些问题。我首先通过

转换为布尔值

A = convert(ArrayBool, A)
B = convert(ArrayBool,B)

然后我做 A&&B，我得到了

TypeError: non-boolean (ArrayBool,2) used in boolean context

我做错了什么？

【参考方案1】：

我们首先创建存储0-1 值的矩阵：

julia> using Random

julia> Random.seed!(1234);

julia> A = rand([0, 1], 3, 4)
3×4 ArrayInt64,2:
 0  0  1  1
 0  1  1  0
 1  0  1  0

julia> B = rand([0, 1], 3, 4)
3×4 ArrayInt64,2:
 1  1  1  0
 0  1  1  1
 0  1  1  1

然后使用.Bool构造函数广播得到布尔矩阵：

julia> A_bool = Bool.(A)
3×4 BitArray2:
 0  0  1  1
 0  1  1  0
 1  0  1  0

julia> B_bool = Bool.(B)
3×4 BitArray2:
 1  1  1  0
 0  1  1  1
 0  1  1  1

类似地在& 和| 运算符上使用. 广播来获得你想要的：

julia> A_bool .| B_bool
3×4 BitArray2:
 1  1  1  1
 0  1  1  1
 1  1  1  1

julia> A_bool .& B_bool
3×4 BitArray2:
 0  0  1  0
 0  1  1  0
 0  0  1  0

请注意，在这种特殊情况下，在原始矩阵上使用 | 和 & 将获得等效结果（但矩阵将包含 0-1 整数）：

julia> A .| B
3×4 ArrayInt64,2:
 1  1  1  1
 0  1  1  1
 1  1  1  1

julia> A .& B
3×4 ArrayInt64,2:
 0  0  1  0
 0  1  1  0
 0  0  1  0

【讨论】：

请注意，您可以通过 rand(Bool, 3, 4) 获得 Bool 矩阵 - 在这种情况下不需要转换。

是的，但是你会得到一个ArrayBool, 2 而不是BitArray2，这在内存AFAIK 中的存储效率不高。

Bool.(A) 创建一个 BitArray。或者，要创建Bools 矩阵，请使用MatrixBool(A) 或convert(MatrixBool, A)。

是的 - 这就是 Jushuah 所做的，但我想在答案中显示 Bool. 选项，因为它的输入更少:)。