Strano comportamento della tupla indicizzazione di una matrice numpy

Question

Ho notato un comportamento confuso durante l'indicizzazione di una matrice numerica piatta con un elenco di tuple (utilizzando python 2.7.8 e numpy 1.9.1). La mia ipotesi è che questo è legato al numero massimo di dimensioni dell'array (che credo sia 32), ma non sono stato in grado di trovare la documentazione.

>>> a = np.arange(100) 
>>> tuple_index = [(i,) for i in a] 
>>> a[tuple_index] # This works (but maybe it shouldn't) 
>>> a[tuple_index[:32]] # This works too 
>>> a[tuple_index[:31]] # This breaks for 2 <= i < 32 
Traceback (most recent call last): 
    File "<stdin>", line 1, in <module> 
IndexError: too many indices for array 
>>> a[tuple_index[:1]] # This also works... 

L'elenco di tuple viene "appiattito" se è 32 elementi o più grande? Questo è documentato da qualche parte?

Answer 1

La differenza sembra essere che i primi esempi attivano l'indicizzazione di fantasia (che seleziona semplicemente gli indici in una lista dalla stessa dimensione) mentre tuple_index[:31] viene invece considerato come una tupla di indicizzazione (che implica la selezione da più assi).

Come annotato, il numero massimo di dimensioni per un array NumPy è (solitamente) 32:

>>> np.MAXDIMS 
32 

Secondo il seguente commento nel file mapping.c (che contiene il codice per interpretare l'indice passò l'utente), qualsiasi sequenza di tuple di lunghezza inferiore a 32 è appiattita a una tupla indicizzazione:.

/* 
* Sequences < NPY_MAXDIMS with any slice objects 
* or newaxis, Ellipsis or other arrays or sequences 
* embedded, are considered equivalent to an indexing 
* tuple. (`a[[[1,2], [3,4]]] == a[[1,2], [3,4]]`) 
*/ 

(non ho ancora trovato un punto di riferimento per questo nella documentazione ufficiale sul sito SciPy)

Questo rende a[tuple_index[:3]] equivalente a a[(0,), (1,), (2,)], quindi l'errore "troppi indici" (perché a ha una sola dimensione ma stiamo implicando che ce ne sono tre).

D'altra parte, a[tuple_index] è lo stesso di a[[(0,), (1,), (2,), ..., (99,)]] risultante nell'array 2D.