二次元配列のリストについて、各二次元配列の要素数が共通しているものをまとめて新たなリストを作りたい。

Question

実現したいこと

以下のような二次元配列のリストがあるとします。
リストの中身はarray型です。

import numpy as np
n1 = np.array([1, 2, 3])
n2 = np.array([4, 5, 6])
n3 = np.array([7, 8, 9])
n4 = np.array([10, 11, 12])
n5 = np.array([13, 14, 15])

list1 = []
list1.append(n1)
list1.append(n2)
list1.append(n3)
list1.append(n4)
list1.append(n5) #[array([1, 2, 3]), array([4, 5, 6]), array([7, 8, 9]),array([10, 11, 12]),array([13, 14, 15])]

これを以下のようなリストに変更したいのですが、どのようにするのがよろしいでしょうか。

#[
[(要素番号0)、（1つめの二次元配列の要素番号0の値）、（2つめの二次元配列の要素番号0の値）…（5つめの二次元配列の要素番号1の値）]
[(要素番号1)、（1つめの二次元配列の要素番号1の値）、（2つめの二次元配列の要素番号1の値）…（5つめの二次元配列の要素番号1の値）]
…
]

#取り出したい形
#[[0,1,4,7,10,13][1,2,5,8,11,14][2,3,6,9,12,15]]

map関数なども試してみたのですがうまくいきませんでした。
ご教示いただけますと幸いです。

Answer 1

import numpy as np

n1 = np.array([1, 2, 3])
n2 = np.array([4, 5, 6])
n3 = np.array([7, 8, 9])
n4 = np.array([10, 11, 12])
n5 = np.array([13, 14, 15])

lst = np.array([range(len(n1)), n1, n2, n3, n4, n5]).T.tolist()
print(lst)

#
[[0, 1, 4, 7, 10, 13], [1, 2, 5, 8, 11, 14], [2, 3, 6, 9, 12, 15]]

Answer 2

zip に喰わせればできますね。

res = zip(*list1)
print(list(res))

Comments

[wa20ta_mzn]

ありがとうございます。
各要素の先頭に要素番号（0,1,2）を付け加えたいのですがどのようにすればよろしいでしょうか。

[TakaiY]

「各要素の先頭に要素番号（0,1,2）を付け加えたい」というのは具体的にはどのようなデータになれえばいいのですか。

Answer 3

以下のように、要素番号の連番＋元の２次元配列を転置したものを横方向に連結すればよいです。

import numpy as np

n1 = np.array([1, 2, 3])
n2 = np.array([4, 5, 6])
n3 = np.array([7, 8, 9])
n4 = np.array([10, 11, 12])
n5 = np.array([13, 14, 15])

list1 = []
list1.append(n1)
list1.append(n2)
list1.append(n3)
list1.append(n4)
list1.append(n5)

a = np.array(list1)
ROW = a.shape[1] # [0 1 2]の連番作成用
a = np.hstack([np.arange(ROW).reshape(ROW,-1), a.T])
print(a)
#[[ 0  1  4  7 10 13]
# [ 1  2  5  8 11 14]
# [ 2  3  6  9 12 15]]