Numpy argmax - 随意打破领带

Question

在numpy.argmax函数中,多个max元素之间的tie tie断开,以便返回第一个元素.是否有随机化打破平局的功能,以便所有最大数字都有相同的被选中机会？

以下是直接来自numpy.argmax文档的示例.

>>> b = np.arange(6)
>>> b[1] = 5
>>> b
array([0, 5, 2, 3, 4, 5])
>>> np.argmax(b) # Only the first occurrence is returned.
1

我正在寻找方法,以便以相同的概率返回列表中的第1和第5个元素.

谢谢!

Answer 1

使用np.random.choice-

np.random.choice(np.flatnonzero(b == b.max()))

让我们验证一个有三个最大候选者的数组 -

In [298]: b
Out[298]: array([0, 5, 2, 5, 4, 5])

In [299]: c=[np.random.choice(np.flatnonzero(b == b.max())) for i in range(100000)]

In [300]: np.bincount(c)
Out[300]: array([    0, 33180,     0, 33611,     0, 33209])

Answer 2

在多维数组的情况下,choice将无法正常工作.

另一种选择是

def randargmax(b,**kw):
  """ a random tie-breaking argmax"""
  return np.argmax(np.random.random(b.shape) * (b==b.max()), **kw)

如果由于某种原因生成随机浮点数比其他方法慢,random.random可以用其他方法替换.

Answer 3

最简单的方法是

np.random.choice(np.where(b == b.max())[0])

Answer 4

由于答案可能并不明显，因此它的工作原理如下：

• b == b.max() 将返回一个布尔数组，值为 true，其中项目为最大值，其他项目为 false
• flatnonzero() 会做一些事情：忽略假值（非零部分）然后返回真值的索引。换句话说，您会得到一个数组，其中包含与最大值匹配的项目索引
• 最后，您选择这些的随机索引