飛び飛びかつ昇順にも降順にもなっていない複数のインデクスを指定して、複数の行と列を取り出して新たな行列を得たい。

Question

NumPy初心者です。 行列（ndimが2のndarray）のインデクス指定による切り出しについて教えてください。よろしくお願いします。

前提・実現したいこと

下記で ndim が 2 で shape が (4, 5) の ndarray m を作ります。

import numpy as np

m = np.array([
    [1, 2, 3, 4, 5],
    [6, 7, 8, 9, 10],
    [11, 12, 13, 14, 15],
    [16, 17, 18, 19, 20]    
])

このm の行のうち、 4行目,1行目,2行目の各行の、5列目と3列目からなる、

array([[20, 18],
       [ 5,  3],
       [ 10, 8]])

を、m に対して何らかのインデクス指定... を与えて、m[…]で得ることはできるでしょうか？ または何かちょっとしたコードを書かないとできないでしょうか？

試してみたこと

m の4行目, 1行目, 2行目の全列からなるarrayを得るには

m[[3, 0, 1], :]

とすれば

array([[16, 17, 18, 19, 20],
       [ 1,  2,  3,  4,  5],
       [ 6,  7,  8,  9, 10]])

が返されることは確認しました。ここから、列としては5列目と3列目が欲しいので、全列指定の : を [4, 2] に修正して

m[[3, 0, 1], [4, 2]]

としてみました。これで結果として得たい

array([[20, 18],
       [ 5,  3],
       [ 10, 8]])

が返されるものと思いましたが、以下のIndexErrorが返されました。

発生している問題・エラーメッセージ

IndexError: shape mismatch: indexing arrays could not be broadcast together with shapes (3,) (2,) 

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

Python 3.8.2
NumPy 1.20.1

Answer 1

以下のように２段階に分けて指定するとできます。

import numpy as np

m = np.array([
    [1, 2, 3, 4, 5],
    [6, 7, 8, 9, 10],
    [11, 12, 13, 14, 15],
    [16, 17, 18, 19, 20]
])

m = m[[3,0,1],:][:,[4,2]]
print(m)
#[[20 18]
# [ 5  3]
# [10  8]]

Comments

[yuki623]

なるほど、そういう手があるんですね。ご回答ありがとうございました！

Answer 2

もうちょっとなんかある気がしますが

m[[3,0,1], :][:,[4,2]]

Comments

[yuki623]

なるほど、そういう手があるんですね。ご回答ありがとうございました！

Answer 3

下記で出来るかと思います。

m[[3, 0, 1], :][:, [4, 2]]
#array([[20, 18],
#       [5, 3],
#       [10, 8]])

Comments

[yuki623]

ご回答ありがとうございました！一番、早く回答いただいたのでベストアンサーとさせていただきます。