numpyの配列について

質問内容

numpyについて勉強しており,次のソースコードを試していたところ, 実行結果が
(2, 3, 10)
[ 500 5555]
となりました。(2, 3, 10)については問題なく理解できるのすが, [ 50 5555]がよく理解できません。ソースコードの最後の print(data[:,-1,4]) はどういうデータの抜き取り方をしているのでしょうか？

該当のソースコード

python
1import numpy as np
2
3x = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]
4
5y = [10,20,30,40,50,60,70,80,90,100]
6
7z = [100,200,300,400,500,600,700,800,900,1000]
8
9f = [11,22,33,44,55,66,77,88,99,12]
10g = [111,222,333,444,555,666,777,888,999,123]
11h = [1111,2222,3333,4444,5555,6666,7777,8888,9999,1234]
12
13t = np.array((f,g,h), dtype=int)
14 
15data = np.array((x,y,z), dtype=int)
16
17data = np.array((data, t))
18
19print(data.shape)
20print(data[:,-1,4])

実行結果

(2, 3, 10)
[ 500 5555]

行動規範の内容に同意します

回答3件

ベストアンサー

途中途中のリストの内容等をprintで表示すると、以下のようになります。

●ソース

python
1import numpy as np
2
3x = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]
4
5y = [10,20,30,40,50,60,70,80,90,100]
6
7z = [100,200,300,400,500,600,700,800,900,1000]
8
9f = [11,22,33,44,55,66,77,88,99,12]
10g = [111,222,333,444,555,666,777,888,999,123]
11h = [1111,2222,3333,4444,5555,6666,7777,8888,9999,1234]
12
13print('-----------')                         # 区切り線を追加
14t = np.array((f,g,h), dtype=int)
15print(t.shape)                               # t の形態を表示
16print(t)                                     # t の内容を表示
17print('-----------')                         # 区切り線を追加
18
19data = np.array((x,y,z), dtype=int)
20print(data.shape)                            # data の形態を表示(a)
21print(data)                                  # data の内容を表示(a)
22print('-----------')                         # 区切り線を追加
23
24data = np.array((data, t))
25print(data.shape)                            # data の形態を表示(b)
26print(data)                                  # data の内容を表示(b)
27print('-----------')                         # 区切り線を追加
28
29print(data[:,-1,4])
30print('-----------')                         # 区切り線を追加

●結果

Terminal
1-----------
2(3, 10)
3[[  11   22   33   44   55   66   77   88   99   12]
4 [ 111  222  333  444  555  666  777  888  999  123]
5 [1111 2222 3333 4444 5555 6666 7777 8888 9999 1234]]        # t の内容を表示
6-----------
7(3, 10)
8[[   1    2    3    4    5    6    7    8    9   10]
9 [  10   20   30   40   50   60   70   80   90  100]
10 [ 100  200  300  400  500  600  700  800  900 1000]]        # data の内容を表示(a)
11-----------
12(2, 3, 10)
13[[[   1    2    3    4    5    6    7    8    9   10]
14  [  10   20   30   40   50   60   70   80   90  100]
15  [ 100  200  300  400  500  600  700  800  900 1000]]
16
17 [[  11   22   33   44   55   66   77   88   99   12]
18  [ 111  222  333  444  555  666  777  888  999  123]
19  [1111 2222 3333 4444 5555 6666 7777 8888 9999 1234]]]      # data の内容を表示(b)
20-----------
21[ 500 5555]
22-----------

最後の [ 500 5555] は、data の内容(b) から、'data[:, -1, 4]にて、
[[1～1000]]までのリストと、[[11～1234]]のリストそれぞれから、
末尾の要素(-1):[100～1000]と[1111～1234]のうち、
index(4)の数字：すなわち 500 と 5555 を取得しているためです。

投稿2021/01/14 22:41

_whitecat_22

総合スコア1305

pythonでは、負の数のインデックスは後ろから数えたものを表します。

python
1>>> a = [0, 1, 2, 3, 4, 5]
2>>> print(a[-1])
35
4>>> print(a[-2])
54

また、：は範囲を表します。(スライスといいます)

python
1>>> a = [0, 1, 2, 3, 4, 5]
2>>> print(a[0:2])
3[0, 1]
4>>> print(a[3:6])
5[3, 4, 5]

:の前を省略すると一番前(つまり0)、：の後ろを省略すると一番後ろ(つまり-1)の意味になります。

python
1>>> a = [0, 1, 2, 3, 4, 5]
2>>> print(a[:2])
3[0, 1]
4>>> print(a[3:])
5[3, 4, 5]
6>>> print(a[:])
7[0, 1, 2, 3, 4, 5]

従って[:]は全部になります。

numpyのnadarryでは、複数のインデックスが指定できますが、そのそれぞれについて同じように書くことが出来ます。

data[:,-1,4]は左のインデックスについて全部、真ん中のインデックスについて最後、右のインデックスについて4を指定しています。

投稿2021/01/14 22:09

ppaul

総合スコア24666

Python3
1print(data)
2#array([[[   1,    2,    3,    4,    5,    6,    7,    8,    9,   10],
3#        [  10,   20,   30,   40,   50,   60,   70,   80,   90,  100],
4#        [ 100,  200,  300,  400,  500,  600,  700,  800,  900, 1000]],
5#
6#       [[  11,   22,   33,   44,   55,   66,   77,   88,   99,   12],
7#        [ 111,  222,  333,  444,  555,  666,  777,  888,  999,  123],
8#        [1111, 2222, 3333, 4444, 5555, 6666, 7777, 8888, 9999, 1234]]]
9
10print(data.shape)
11#(2, 3, 10)
12
13print(data[:,-1,4])
14#[ 500 5555]

(2, 3, 10)については問題なく理解できる

ご存じのように「大きなくくりで2つ並んでいて、その中に3つ並んでいて、さらにその中に10個並んでいる」です。

[ 50 5555]がよく理解できません。
ソースコードの最後の print(data[:,-1,4]) はどういうデータの抜き取り方をしているのでしょうか

まず、print(data[:,-1,:])を見ましょう。

Python3
1print(data[:,-1,:])
2#[[ 100  200  300  400  500  600  700  800  900 1000]
3# [1111 2222 3333 4444 5555 6666 7777 8888 9999 1234]]
4
5#具体的には
6#array([[[   1,    2,    3,    4,    5,    6,    7,    8,    9,   10],
7#        [  10,   20,   30,   40,   50,   60,   70,   80,   90,  100],
8#        [ 100,  200,  300,  400,  500,  600,  700,  800,  900, 1000]], <--ここ
9#
10#       [[  11,   22,   33,   44,   55,   66,   77,   88,   99,   12],
11#        [ 111,  222,  333,  444,  555,  666,  777,  888,  999,  123],
12#        [1111, 2222, 3333, 4444, 5555, 6666, 7777, 8888, 9999, 1234]]] <--ここ

「大きなくくりは"指定せず"、その中の"最後1つ"で、さらにその中も"指定しない"」が出てきました。

最後に、質問にあったdata[:,-1,4]を考えると

Python3
1print(data[:,-1,4])
2#[ 500 5555]
3
4
5#array([[[   1,    2,    3,    4,    5,    6,    7,    8,    9,   10],
6#        [  10,   20,   30,   40,   50,   60,   70,   80,   90,  100],
7#        [ 100,  200,  300,  400,  500,  600,  700,  800,  900, 1000]], <--ここ
8#
9#       [[  11,   22,   33,   44,   55,   66,   77,   88,   99,   12],
10#        [ 111,  222,  333,  444,  555,  666,  777,  888,  999,  123],
11#        [1111, 2222, 3333, 4444, 5555, 6666, 7777, 8888, 9999, 1234]]] <--ここ
12#         0番目,1番目,2番目, 3番目, 4番目
13#                                 =====