np.partition詳解

一、快速概述

np.partition是numpy包內的一個函數，功能是對numpy數組進行分割（partition操作），返回排序（或未排序）數組的切割結果。 partition(a, kth, axis=- 1, kind=’introselect’, order=None)，其中a：輸入的numpy數組，kth：分割點所在的位置，axis：分割軸的方向，kind：指明partition使用的算法，order：指定排序方式。

二、分割操作

np.partition的基本思路是把數組分成三部分：第一部分是小於等於分割點的元素，第二部分是等於分割點的元素,第三部分是大於分割點的元素。當kth參數為整數時，代表着分割點在經過排序的後數組中的索引位置（此值可以為負）。當kth參數為數組時，函數將返回一個數組，其中每個元素對應於對應傳遞數組中元素的分割索引位置。

三、代碼示例

  
  import numpy as np
  
  #樣例數組
  a = np.array([3, 4, 2, 1, 5, 0])
  
  #對a數組按分割點3進行分割後的結果
  print(np.partition(a, 3))
  
  #對a數組按照分割點3分割，並返回分割點位置在經過排序後的索引
  print(np.partition(a, 3).argsort())
  
  #對二維數組按照列分割
  print(np.partition(a, (1, 3), axis=1))
  
  #選擇分割算法
  print(np.partition(a, 3, kind='heapsort'))
  

四、參數詳解

1、kth參數

kth參數可以指定分割點所在的位置，可以是一個整數或一個數組。當kth為整數時，代表分割的位置在輸出數組中的索引位置；當其為數組時，每個元素對應於對應傳遞數組中元素的分割索引位置。

2、axis參數

axis參數指定了分割的方向,axis可以是0或1，表示將數組分割成行的方向和列的方向，當axis=1時，按列分割。

3、kind參數

kind參數指定了numpy進行分割時所採用的算法。默認值是“introselect”， 它對大多數數據集提供最佳性能。還可以選擇“heap”或“quicksort”算法。

4、order參數

order參數指定如何比較元素。默認為“None”，使用默認值時，函數使用Any算法。不過，我們可以將其設置為“C”、“F”或“complex”，並將a指定為以相應順序存儲的數組。

五、小結

np.partition是numpy數組的一個重要的操作，能夠分割數組的各個部分，支持選擇算法和排序方式等多種參數調整。使用np.partition可以提高數組處理的效率和準確度。