如何从Python中的两个n维数组中获取匹配的行?

时间:2016-03-26 14:31:31

标签: python arrays numpy

我有两个numPy数组,它们具有不同的行数和相同的列数。每个数组的结构 - 年,月,日,时间,number_of_satellite,value_of_data。每个数组都有不同类型的数据。

如何比较这两个数组以仅获取两个数组中的常见行,其中比较参数是前5列,然后是具有相应值的两列。例如:

A=[('2015', '1', '1', 0.0, 'G06', 46.29)
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G12', 444.344)
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G14', -99.269)
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G20', 6.874)
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G24', 158.488)
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G25', -60.831)
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G31', -48.234)
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'R07', -6.243)]

B=[('2015', '1', '1', 0.0, 'G06', '0.000')
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G12', '0.000')
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G14', '0.000')
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G24', '0.000')
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G25', '0.000')
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G29', '0.000')
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G31', '0.000')]

结果,我想得到:

C=[('2015', '1', '1', 0.0, 'G06', 46.29, '0.000')
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G12', 444.344, '0.000')
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G14', -99.269, '0.000')
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G24', 158.488, '0.000')
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G25', -60.831, '0.000')
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G31', -48.234, '0.000')]

我可以使用循环来完成它,但是当你的行数为50000+时,它不是有效的解决方案。

2 个答案:

答案 0 :(得分:3)

numpy代码的回水中有一个简单的解决方案,recfunctions.join_by

import numpy as np

A=[('2015', '1', '1', 0.0, 'G06', 46.29),
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G12', 444.344),
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G14', -99.269),
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G20', 6.874),
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G24', 158.488),
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G25', -60.831),
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G31', -48.234),
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'R07', -6.243)]

B=[('2015', '1', '1', 0.0, 'G06', '0.000'),
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G12', '0.000'),
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G14', '0.000'),
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G24', '0.000'),
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G25', '0.000'),
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G29', '0.000'),
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G31', '0.000')]

dt=[('a', 'S4'), ('b', 'S1'), ('c', 'S1'), ('d',float), ('e', 'S3'), ('f',float)]
aA=np.array(A,dt)
aB=np.array(B,dt)

flds=list('abcde')

from numpy.lib import recfunctions
mrgd = recfunctions.join_by(flds, aA, aB, usemask=False)
print(mrgd)
print(mrgd.dtype)
制造

[('2015', '1', '1', 0.0, 'G06', 46.29, 0.0)
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G12', 444.344, 0.0)
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G14', -99.269, 0.0)
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G24', 158.488, 0.0)
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G25', -60.831, 0.0)
 ('2015', '1', '1', 0.0, 'G31', -48.234, 0.0)]
[('a', 'S4'), ('b', 'S1'), ('c', 'S1'), ('d', '<f8'), ('e', 'S3'), ('f1', '<f8'), ('f2', '<f8')]

在当前组织中recfunctions必须单独导入。 https://stackoverflow.com/a/33680606/901925

我们必须检查代码以了解它是如何实际实现的。如果没有进一步的时间安排,我就不知道速度与等效pandas的比较。

使用此小样本,recfunctionspandas快,特别是如果包含创建数据帧所需的时间。

In [302]: %%timeit 
   .....: a = pd.DataFrame(A)
   .....: b = pd.DataFrame(B)
   .....: c = pd.merge(a, b, 'inner', left_on=[0,1,2,3,4], right_on=[0,1,2,3,4]) 
   .....: 
100 loops, best of 3: 8.01 ms per loop
In [303]: %%timeit
   .....: aA=np.array(A,dt)
   .....: aB=np.array(B,dt)
   .....: aC=recfunctions.join_by(flds, aA, aB,usemask=False)
   .....: 
100 loops, best of 3: 3.35 ms per loop

与像in1d这样的numpy set操作相比,两者都很慢(不会尝试合并):

In [308]: timeit np.intersect1d(aA[flds],aB[flds])
1000 loops, best of 3: 326 µs per loop

答案 1 :(得分:2)

为此使用pandas:

import pandas as pd
a = pd.DataFrame(A)
b = pd.DataFrame(B)
c = pd.merge(a, b, 'inner', left_on=[0,1,2,3,4], right_on=[0,1,2,3,4])

其中'inner'表示仅在两个数组中都存在键值时进行合并。 left_on=[0,1,2,3,4]表示将这些列用作键值。

它给出了以下结果:

In: print(c)
Out: 
      0  1  2  3    4      5_x    5_y
0  2015  1  1  0  G06   46.290  0.000
1  2015  1  1  0  G12  444.344  0.000
2  2015  1  1  0  G14  -99.269  0.000
3  2015  1  1  0  G24  158.488  0.000
4  2015  1  1  0  G25  -60.831  0.000
5  2015  1  1  0  G31  -48.234  0.000