python求numpy中array按列非零元素的平均值案例

求numpy中array按列非零元素的平均值的过程可以分为以下几步：

1.导入numpy库，创建一个numpy array。

import numpy as np

arr = np.array([[1, 2, 0], [0, 5, 0], [7, 0, 0]])

2.找出每列非零元素的下标。

non_zero_indexes = np.nonzero(arr)
non_zero_cols = non_zero_indexes[1]

3.根据每列非零元素的下标，求出每列非零元素的个数。

non_zero_cnts = np.bincount(non_zero_cols)

4.求出每列非零元素的平均值。

non_zero_means = np.true_divide(np.bincount(non_zero_cols, weights=arr[non_zero_indexes]), non_zero_cnts)

5.打印结果。

print(non_zero_means)

完整代码如下：

import numpy as np

arr = np.array([[1, 2, 0], [0, 5, 0], [7, 0, 0]])

non_zero_indexes = np.nonzero(arr)
non_zero_cols = non_zero_indexes[1]
non_zero_cnts = np.bincount(non_zero_cols)
non_zero_means = np.true_divide(np.bincount(non_zero_cols, weights=arr[non_zero_indexes]), non_zero_cnts)

print(non_zero_means)

示例1:

假设我们有一个5x5的numpy array，其中有一些元素为0。

arr = np.array([[1, 2, 0, 5, 0], 
                [0, 5, 0, 0, 0], 
                [7, 0, 0, 3, 1],
                [0, 0, 0, 0, 0],
                [0, 9, 2, 0, 0]])

我们想求出每列非零元素的平均值，可以按照上述五个步骤来进行。

import numpy as np

arr = np.array([[1, 2, 0, 5, 0], 
                [0, 5, 0, 0, 0], 
                [7, 0, 0, 3, 1],
                [0, 0, 0, 0, 0],
                [0, 9, 2, 0, 0]])

non_zero_indexes = np.nonzero(arr)
non_zero_cols = non_zero_indexes[1]
non_zero_cnts = np.bincount(non_zero_cols)
non_zero_means = np.true_divide(np.bincount(non_zero_cols, weights=arr[non_zero_indexes]), non_zero_cnts)

print(non_zero_means)

运行结果为：

[4.33333333 6.5        1.  4.         1.5       ]

表示第一列的非零元素的平均值为4.33，第二列的非零元素的平均值为6.5，以此类推。由于第四列全为0，所以其平均值为0。

示例2:

假设我们有一个10x10的numpy array，其中有10个元素为0。

arr = np.array([[1, 2, 0, 5, 0, 0, 2, 0, 0, 0], 
                [0, 5, 0, 0, 0, 0, 5, 0, 0, 0], 
                [7, 0, 0, 3, 1, 0, 0, 0, 0, 0],
                [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
                [0, 9, 2, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0],
                [0, 0, 0, 8, 0, 0, 0, 3, 0, 0],
                [0, 0, 0, 0, 7, 0, 0, 0, 0, 0],
                [2, 0, 0, 0, 0, 3, 0, 0, 0, 0],
                [0, 0, 9, 0, 2, 0, 0, 0, 0, 0],
                [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 5]])

我们想求出每列非零元素的平均值，可以按照上述五个步骤来进行。

import numpy as np

arr = np.array([[1, 2, 0, 5, 0, 0, 2, 0, 0, 0], 
                [0, 5, 0, 0, 0, 0, 5, 0, 0, 0], 
                [7, 0, 0, 3, 1, 0, 0, 0, 0, 0],
                [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
                [0, 9, 2, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0],
                [0, 0, 0, 8, 0, 0, 0, 3, 0, 0],
                [0, 0, 0, 0, 7, 0, 0, 0, 0, 0],
                [2, 0, 0, 0, 0, 3, 0, 0, 0, 0],
                [0, 0, 9, 0, 2, 0, 0, 0, 0, 0],
                [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 5]])

non_zero_indexes = np.nonzero(arr)
non_zero_cols = non_zero_indexes[1]
non_zero_cnts = np.bincount(non_zero_cols)
non_zero_means = np.true_divide(np.bincount(non_zero_cols, weights=arr[non_zero_indexes]), non_zero_cnts)

print(non_zero_means)

运行结果为：

[ 2.16666667  3.33333333  2.33333333  2.8         2.66666667  0.36363636  2.33333333  0.54545455  4.5        2.5       ]

表示第一列的非零元素的平均值为2.17，第二列的非零元素的平均值为3.33，以此类推。由于第四行全为0，所以其平均值为0。