首页 > 编程问答 >numpy 中用最少内存对上三角元素求和的最快方法

numpy 中用最少内存对上三角元素求和的最快方法

时间:2024-07-26 14:58:24浏览次数:10  
标签:python arrays performance numpy

我需要对对称矩阵进行类型求和 i<j 这相当于对矩阵的上三角元素求和,不包括对角线。

给定 A 对称 N x N 数组,最简单的解决方案是 np.triu(A,1).sum() 但是我想知道是否存在需要更少内存的更快方法。 看起来 (A.sum() - np.diag(A).sum())/2 在大型数组上更快,但是如何避免从 N x 1 创建 np.diag 数组? 双重嵌套 for 循环不需要额外的内存,但这显然不是 Python 中的正确方法。


以下是使用 NumPy 在对称矩阵中对上三角元素求和的有效方法:

import numpy as np

A = np.array([[1, 2, 3],
              [2, 4, 5],
              [3, 5, 6]])

upper_sum = np.sum(A[np.triu_indices(n=A.shape[0], k=1)]) 

这段代码做了以下操作:

  1. np.triu_indices(n=A.shape[0], k=1) : 此函数生成表示矩阵上三角部分中元素的索引元组(不包括对角线,因为 k=1 )。
  2. A[...] : 这将使用生成的索引提取矩阵 A 中上三角部分的元素。
  3. np.sum(...) : 此函数计算提取元素的总和。

此方法直接访问内存中的必要元素,避免生成任何大型临时数组,使其在内存效率和性能方面均高效。

以下是一些其他提示:

  • 确保你的矩阵确实是对称的。如果不是,则此方法将无法正常工作。
  • 如果你重复执行此操作,请考虑将 np.triu_indices 的结果存储在变量中,然后重复使用它以避免重复计算。

我希望这会有所帮助!如果还有其他问题,请告诉我。

标签:python,arrays,performance,numpy
From: 54629601

相关文章

  • 用Python解析邮件日志
    我的任务有点困难。我有一个邮件日志,如:Oct315:30:18mail1postfix/lmtp[5369]:DB10242054:to=<XXXXX>,orig_to=<XXXXXX>,relay=ip[ip]:port,delay=1.4,delays=0.04/0/0.01/1.4,dsn=2.0.0,status=sent(2502.0.0fromMTA(smtp:[iP]:port):2502.0.0Ok:queueda......
  • Python,Pyinstaller打包含taichi模块的程序
    Python版本3.9、taichi版本1.7.1,pyinstaller版本6.9.0问题描述:正常Pyinstaller打包后报错[Taichi]version1.7.1,llvm15.0.1,commit0f143b2f,win,python3.9.19[Taichi]Startingonarch=x64Traceback(mostrecentcalllast):File"taichi\lang\_wrap_inspec......
  • Python,运行Yolo项目,报错AttributeError: ‘ImageDraw‘ object has no attribute ‘te
    Python3.9问题描述:其他电脑已经运行成功的Python,YOLO代码到我电脑上运行报错Traceback(mostrecentcalllast): File"C:\Users\Administrator\Desktop\20240725\识别项目\predict.py",line122,in<module>  frame=np.array(yolo.detect_image(frame)) Fil......
  • Python从零开始制做文字游戏(荒岛求生)
    文章目录前言开发游戏《荒岛求生》游戏大纲背景内容通关条件游戏过程探索荒岛购买物资休息总结代码开发定义变量当前代码引入背景故事当前代码循环问题解决:函数当前代码制作延时当前代码制作a函数(探索荒岛阶段)展示数......
  • 使用 Python 进行数据分析:入门指南
    使用Python进行数据分析:入门指南1.简介本指南将介绍如何使用Python进行数据分析,涵盖从数据加载到可视化分析的各个方面。2.必要的库NumPy:用于数值计算和数组操作。Pandas:用于数据处理和分析,提供DataFrame结构。Matplotlib:用于数据可视化,创建各种图表。Seab......
  • IT实战课堂计算机毕业设计源码精品基于Python的高校教育教材采购出入库进销存储信息管
    项目功能简介:《[含文档+PPT+源码等]精品基于Python的高校教育教材信息管理系统设计与实现》该项目含有源码、文档、PPT、配套开发软件、软件安装教程、项目发布教程、包运行成功以及课程答疑与微信售后交流群、送查重系统不限次数免费查重等福利!软件开发环境及开发工具:开......
  • 为什么我的 Python 脚本失败并出现 TypeError?
    我正在编写一个Python脚本,该脚本应该计算数字列表的总和。但是,当我运行代码时遇到TypeError这是一个最小的例子:numbers=[1,2,3,'4']total=sum(numbers)print(total)Theerrormessageis:TypeError:unsupportedoperandtype(s)for+:'int'and'str......
  • 如何通过socks代理传递所有Python的流量?
    有如何通过http代理传递所有Python的流量?但是,它不处理sock代理。我想使用sock代理,我们可以通过ssh隧道轻松获得它。ssh-D5005user@server你可以使用socks库,让你的Python代码通过SOCKS代理传递所有流量。这个库可以让你在套接字级别上指定代......
  • 如何在streamlit python中流式传输由LLM生成的输出
    代码:fromlangchain_community.vectorstoresimportFAISSfromlangchain_community.embeddingsimportHuggingFaceEmbeddingsfromlangchainimportPromptTemplatefromlangchain_community.llmsimportLlamaCppfromlangchain.chainsimportRetrievalQAimports......
  • python mysql操作
    pipinstallmysql-connector-pythonimportmysql.connector#配置数据库连接参数config={'user':'your_username','password':'your_password','host':'your_host','database'......