numpy 中的交替值

Question

试图让我的代码更加高效和可读，但我陷入了困境。假设我想构建一个类似棋盘的东西，在 8x8 网格上交替黑白颜色。所以，使用 numpy，我这样做了：

import numpy as np
board = np.zeros((8,8), np.int32)
for ri in range(8):
    for ci in range(8):
            if (ci + ri) % 2 == 0:
                    board[ri,ci] = 1

很好地输出：

array([[1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0],
       [0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1],
       [1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0],
       [0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1],
       [1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0],
       [0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1],
       [1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0],
       [0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1]], dtype=int32)

然后我可以将其解析为白色方块或黑色方块。然而，实际上我的数组要大得多，这种方式非常低效且不可读。我假设 numpy 已经解决了这个问题，所以我尝试了这个：

board = np.zeros(64, np.int32)
board[::2] = 1
board = board.reshape(8,8)

但这个输出是错误的，看起来像这样：

array([[1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0],
       [1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0],
       [1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0],
       [1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0],
       [1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0],
       [1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0],
       [1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0],
       [1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0]], dtype=int32)

有没有更好的方法来实现我想要的有效工作（并且最好是可读的）？

注意：我不依赖于 1 和 0，这可以很容易地用其他类型的值来完成，甚至 True/False 或 2 种字符串，只要它有效

Answer 1

这是一种使用slicing正确的开始和2两步步长的方法 -

board = np.zeros((8,8), np.int32)
board[::2,::2] = 1
board[1::2,1::2] = 1

样本运行 -

In [229]: board = np.zeros((8,8), np.int32)
     ...: board[::2,::2] = 1
     ...: board[1::2,1::2] = 1
     ...: 

In [230]: board
Out[230]: 
array([[1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0],
       [0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1],
       [1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0],
       [0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1],
       [1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0],
       [0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1],
       [1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0],
       [0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1]], dtype=int32)

其他棘手的方法 -

1）广播对比：

In [254]: r = np.arange(8)%2

In [255]: (r[:,None] == r)*1
Out[255]: 
array([[1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0],
       [0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1],
       [1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0],
       [0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1],
       [1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0],
       [0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1],
       [1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0],
       [0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1]])

2）广播添加：

In [279]: r = np.arange(8)

In [280]: 1-(r[:,None] + r)%2
Out[280]: 
array([[1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0],
       [0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1],
       [1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0],
       [0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1],
       [1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0],
       [0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1],
       [1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0],
       [0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1]])