pythonの２次元配列の中で隣接している要素が何か所あるかを調べる方法について

Question

pythonで２次元配列の中で隣接している要素が何か所あるかを調べるプログラムを書きたいと思っています。
たとえば４×４の配列の中で調べたい要素の座標が[[0 2][1 2][2 0][2 1][2 2][3 2]]に存在する時、
[0 2]と[1 2]、[1 2]と[2 2]、[2 2]と[3 2]は縦に隣接。
[2 0]と[2 1]、[2 1]と[2 2]は横に隣接なので合わせて５ヶ所の隣接、というようにです。
どのようなコードにすればよいかご教授頂ければ幸いです。

Answer 1

隣接しているということは、「x座標が等しくて、y座標の差の絶対値が1」もしくは「y座標が等しくて、x座標の差の絶対値が1」ということです。

これをすべての点のペアについてループを回せばよいと思います。

Comments

[raplus]

無事解決できました。ありがとうございました。

Answer 2

Amakazeさんのヒントを元にコードを書いてみました。

a = [[0 2][1 2][2 0][2 1][2 2][3 2]]

rinsetu = 0
for i in range(len(a)):
for l in range(len(a)):
if a[i][0] == a[l][0] and abs(a[i][1] - a[l][1]) == 1:
rinsetu = rinsetu + 1
elif a[i][1] == a[l][1] and abs(a[i][0] - a[l][0]) == 1:
rinsetu = rinsetu + 1

これだと組み合わせが重複して足されてしまうので
rinsetu = int(rinsetu / 2)

これでできました。ありがとうございました。

Comments

[Amakaze]

for i in range(len(a) - 1):
for l in range(i+1, len(a)):
とすると重複がなくせます。ご参考までに。

[raplus]

本当ですね！ありがとうございます。

Answer 3

numpyを使うなら、こうです。

>>> import numpy as np
>>>
>>> a = np.zeros(16, dtype=int).reshape((4,4))
>>> a[0, 2] = 1
>>> a[1, 2] = 1
>>> a[2, 0] = 1
>>> a[2, 1] = 1
>>> a[2, 2] = 1
>>> a[3, 2] = 1
>>> print(a)
[[0 0 1 0]
 [0 0 1 0]
 [1 1 1 0]
 [0 0 1 0]]
>>> v = (a[1:,:]&a[:-1,:]).sum()
>>> h = (a[:,1:]&a[:,:-1]).sum()
>>> print(v+h)
5

やっていることの垂直方向を詳しく見ると、

>>> print(a)
[[0 0 1 0]
 [0 0 1 0]
 [1 1 1 0]
 [0 0 1 0]]
>>> print(a[1:,:])
[[0 0 1 0]
 [1 1 1 0]
 [0 0 1 0]]
>>> print(a[:-1,:])
[[0 0 1 0]
 [0 0 1 0]
 [1 1 1 0]]
>>> print((a[1:,:]&a[:-1,:]))
[[0 0 1 0]
 [0 0 1 0]
 [0 0 1 0]]
>>> v = (a[1:,:]&a[:-1,:]).sum()
>>> print(v)
3

水平方向も同じような感じです。

Comments

[raplus]

参考にさせて頂きました。ありがとうございました。