配列の入れ替えアルゴリズム

Numpyのtranspose のアルゴリズムを教えてください

以下のようなn次元配列A (1x2x3x4)を軸を入れ替えて例えばn次元配列[3x4x1x2]にするのが transposeメソッドですが、これをfor文で書くとどうなりますか？

JavaScript
1// 例 x:入力
2x=[
3  [
4    [
5      [1,2,3,4],
6      [5,6,7,8],
7      [9,10,11,12],
8    ],  
9    [  
10      [1,2,3,4],
11      [5,6,7,8],
12      [9,10,11,12],
13    ],
14  ]
15]
16
17  // 出力:out
18  // 初期化
19  let out = []
20  for (let d0 = 0 ; d0 < x[0][0].length; d0++){
21    out[d0] = []
22    for (let d1 = 0 ; d1 < x[0][0][0].length ; d1++){
23      out[d0][d1] = []
24      for (let d2 = 0 ; d2 < x.length ; d2++){
25        out[d0][d1][d2] = []
26        for (let d3 = 0 ; d3 < x[0].length ; d3++){
27        	out[d0][d1][d2][d3] = 0
28        }
29      }
30    }
31  }
32

【追加質問です】
６次元のデータを使った例です。
numpy の場合、out = x.transpose(0, 4, 5, 1, 2, 3)　です。

JavaScript
1<script>
2// 例 x:入力 ６次元配列(1x1x3x3x4x4)
3// -> out :出力 ６次元配列(1x4x4x1x3x3) へ軸変換
4
5x=[
6  [[
7  // *   
8  [
9    [
10      [1,1,1,1],
11      [1,1,1,1],
12      [1,1,1,1],
13      [1,1,1,1],
14    ],
15    [
16      [1,1,1,1],
17      [1,1,1,1],
18      [1,1,1,1],
19      [1,1,1,1],
20    ],
21    [
22      [1,1,1,1],
23      [1,1,1,1],
24      [1,1,1,1],
25      [1,1,1,1],
26    ],
27  ],
28  
29  //  ** 
30  [
31    [
32      [1,1,1,1],
33      [1,1,1,1],
34      [1,1,1,1],
35      [1,1,1,1],
36    ],
37    [
38      [1,1,1,1],
39      [1,1,1,1],
40      [1,1,1,1],
41      [1,1,1,1],
42    ],
43    [
44      [1,1,1,1],
45      [1,1,1,1],
46      [1,1,1,1],
47      [1,1,1,1],
48    ],
49  ],
50  //  ***
51  [
52    [
53      [1,1,1,1],
54      [1,1,1,1],
55      [1,1,1,1],
56      [1,1,1,1],
57    ],
58    [
59      [1,1,1,1],
60      [1,1,1,1],
61      [1,1,1,1],
62      [1,1,1,1],
63    ],
64    [
65      [1,1,1,1],
66      [1,1,1,1],
67      [1,1,1,1],
68      [1,1,1,1],
69    ],
70  ],
71  
72  ]]
73]
74
75console.log(x)
76
77let out = []
78for (let d0 = 0 ; d0 < x.length; d0++){//1
79    out[d0] = []
80    for (let d1 = 0 ; d1 < x[0][0][0][0].length ; d1++){//4
81      out[d0][d1] = []
82      for (let d2 = 0 ; d2 < x[0][0][0][0][0].length ; d2++){//4
83        out[d0][d1][d2] = []
84        for (let d3 = 0 ; d3 < x[0].length ; d3++){//1
85          out[d0][d1][d2][d3] = []
86          for (let d4 = 0 ; d4 < x[0][0].length ; d4++){//3
87            out[d0][d1][d2][d3][d4] = []
88	        for (let d5 = 0 ; d5 < x[0][0][0].length ; d5++){//3
89        	  console.log(`out[${d0}][${d1}][${d2}][${d3}][${d4}][${d5}] = ${x[d0][d4][d5][d1][d2][d3]}`);
90        	  out[d0][d1][d2][d3][d4][d5] = x[d0][d4][d5][d1][d2][d3]
91        	}
92          }
93        }
94      }
95    }
96}
97console.log(out)
98</script>

実行すると、
Uncaught TypeError: Cannot read property '0' of undefined
のエラーでストップします。

行動規範の内容に同意します

回答1件

ベストアンサー

訂正版

4次元

JavaScript
1let out = []
2for (let d0 = 0 ; d0 < x[0][0].length; d0++){
3  out[d0] = []
4  for (let d1 = 0 ; d1 < x[0][0][0].length ; d1++){
5    out[d0][d1] = []
6    for (let d2 = 0 ; d2 < x.length ; d2++){
7      out[d0][d1][d2] = []
8//      for (let d3 = 0 ; d3 < x[0].length ; d3++){
9//      }
10    }
11  }
12}
13
14for (let d0 = 0 ; d0 < x.length; d0++){
15  for (let d1 = 0 ; d1 < x[0].length ; d1++){
16    for (let d2 = 0 ; d2 < x[0][0].length ; d2++){
17      for (let d3 = 0 ; d3 < x[0][0][0].length ; d3++){
18          console.log(`out[${d2}][${d3}][${d0}][${d1}] = ${x[d0][d1][d2][d3]}`);
19          out[d2][d3][d0][d1] = x[d0][d1][d2][d3];
20      }
21    }
22  }
23}

6次元

JavaScript
1let out = []
2for (let d0 = 0 ; d0 < x.length; d0++){//1
3  console.log(`${d0}`)
4  out[d0] = []
5  for (let d1 = 0 ; d1 < x[0][0][0][0].length ; d1++){//4
6    console.log(`${d0} ${d1}`)
7    out[d0][d1] = []
8    for (let d2 = 0 ; d2 < x[0][0][0][0][0].length ; d2++){//4
9      console.log(`${d0} ${d1} ${d2}`)
10      out[d0][d1][d2] = []
11      for (let d3 = 0 ; d3 < x[0].length ; d3++){//1
12        console.log(`${d0} ${d1} ${d2} ${d3}`)
13        out[d0][d1][d2][d3] = []
14        for (let d4 = 0 ; d4 < x[0][0].length ; d4++){//3
15          console.log(`${d0} ${d1} ${d2} ${d3} ${d4}`)
16          out[d0][d1][d2][d3][d4] = []
17//          for (let d5 = 0 ; d5 < x[0][0][0].length ; d5++){//3
18//          }
19        }
20      }
21    }
22  }
23}
24
25for (let d0 = 0 ; d0 < x.length; d0++){
26  for (let d1 = 0 ; d1 < x[0].length ; d1++){
27    for (let d2 = 0 ; d2 < x[0][0].length ; d2++){
28      for (let d3 = 0 ; d3 < x[0][0][0].length ; d3++){
29        for (let d4 = 0 ; d4 < x[0][0][0][0].length ; d4++){
30          for (let d5 = 0 ; d5 < x[0][0][0][0][0].length ; d5++){
31            console.log(`out[${d0}][${d4}][${d5}][${d1}][${d2}][${d3}] = ${x[d0][d1][d2][d3][d4][d5]}`);
32            out[d0][d4][d5][d1][d2][d3] = x[d0][d1][d2][d3][d4][d5]
33          }
34        }
35      }
36    }
37  }
38}

1回目の回答: 間違いかも

こういう話ですか・・？

JavaScript
1out[d0][d1][d2][d3] = 0

↓

JavaScript
1out[d0][d1][d2][d3] = x[d2][d3][d0][d1];

※

JavaScript
1console.log(`out[${d0}][${d1}][${d2}][${d3}] = ${x[d2][d3][d0][d1]}`);

投稿2019/10/14 06:27

編集2019/10/14 09:33

tanishi_a

総合スコア484

teefpc

2019/10/14 06:54

ありがとうございます。console.logのコードは、PHPみたいで動きませんでしたが、変数out自体の軸の入れ替えは通りました。本番に適用してみます。

miyabi_pudding

2019/10/14 07:08 編集

横槍失礼します。 teefpcさん>PHPではありません。（むしろPHPだと違う結果になってしまうか動かない） JavaScriptのテンプレートリテラル記法です。動かないということは、古めのブラウザか、実行環境をお使いですかね？（IEとか）

tanishi_a

2019/10/14 07:10

補足ありがとうございます。同様の理解です。

teefpc

2019/10/14 07:56 編集

Google Chrome バージョン: 77.0.3865.120（Official Build）（64 ビット）最新版です。動かすと、 Uncaught ReferenceError: d0 is not defined at im2col_test.html:31 と出力されました。が、let またはvar でloop内で動かしていたのでした。loop の外で宣言すれはOKでした。失礼いたしました。

tanishi_a

2019/10/14 07:57

ああなるほど。まぎらわしくてすみません。 console.log を書いたのは、結果の表示ではなくて、途中過程の表示のために書いたものです。なので、貼る場合は、ループの外ではなく、下記の行と同じ並びに貼ってください。 out[d0][d1][d2][d3] = x[d2][d3][d0][d1];

teefpc

2019/10/14 08:19

すごいです。こんなことができるんですね。感動しました。ところで、６次元配列で実行したところ、うまくいかなんです。長くなるので、上の質問にコードを追加してもいいでしょうか。

tanishi_a

2019/10/14 08:21

変なところで感心された。質問を編集すること自体は問題ないと思います。回答出来るかはわかりませんが。

teefpc

2019/10/14 08:37

見ていただけるだけでもありがたいです。