Numpy searchsorted() 函数

Numpy searchsorted() 函数用于查找应插入元素的索引，以保持排序。它适用于已排序数组，并且可以高效处理一维数组。此函数对于合并已排序数组或查找新元素的插入点等任务特别有用。

numpy.searchsorted() 函数使用二分查找算法，高效地确定应插入元素的索引，以保持排序数组的顺序。如果输入数组未排序，则可以使用 sorter 参数指定对输入数组进行排序的索引数组。

语法

以下是 Numpy searchsorted() 函数的语法 -

numpy.searchsorted(a, v, side='left', sorter=None)

参数

以下是 Numpy searchsorted() 函数的参数 -

• a:需要排序的输入数组。
• v:需要插入到数组
• sorter(可选):如果输入数组未排序，则使用此参数进行排序。
• side(可选):指定当 aa 值存在时返回哪个索引 -
• 'left'(默认):返回第一个合适的索引。
• 'right':返回最后一个合适的索引。

返回类型

此函数返回一个插入点数组，其中 v 的元素应插入到 a 中以保持顺序。

示例

以下是使用 Numpy searchsorted() 函数在已排序数组中查找插入点的基本示例 -

导入 numpy 为 np

sorted_array = np.array([1, 3, 5, 7])
values = [2, 4, 6]
insert_indices = np.searchsorted(sorted_array, values)

print("排序数组:", sorted_array)
print("要插入的值:", values)
print("插入索引:", insert_indices)

输出

排序数组:[1 3 5 7]
要插入的值:[2, 4, 6]
插入索引:[1 2 3]

示例:使用 side 参数

side 参数决定索引当值存在于数组中时。

此处，我们插入一个值 5，该值已存在于 sorted_array 中。当 side 参数设置为 left 时，该函数返回第一个合适的插入索引，即 2。当 side 参数设置为 right 时，该函数返回最后一个适合插入的索引，即 4 −

import numpy as np

sorted_array = np.array([1, 3, 5, 5, 7])
value = 5

left_index = np.searchsorted(sorted_array, value, side='left')
right_index = np.searchsorted(sorted_array, value, side='right')

print("排序数组:", sorted_array)
print("要插入的值:", value)
print("左索引:", left_index)
print("右索引:", right_index)

输出

排序数组:[1 3 5 5 7]
要插入的值:5
左索引:2
右索引:4

示例:使用 sorter 参数

如果输入数组未排序，我们可以提供一个 sorter 参数来表示排序的索引。

在以下示例中，我们通过在 numy.searchsoreted() 函数中提供 sorter 参数，将值插入到未排序的数组中 -

import numpy as np

unsorted_array = np.array([40, 10, 30, 20])
sorter = np.argsort(unsorted_array)
values = [25, 15]
insert_indices = np.searchsorted(unsorted_array, values, sorter=sorter)

print("未排序数组:", unsorted_array)
print("排序器索引:", sorter)
print("要插入的值:", values)
print("插入索引:", insert_indices)

输出

未排序数组:[40 10 30 20]
排序器索引:[1 3 2 0]
要插入的值:[25, 15]
插入索引:[2 1]

示例:标量作为参数

当标量作为 v 传递，结果是一个整数，而不是数组。

这里，我们使用 numpy.searchsorted() 函数将值 25 传递给 sorted_array，该函数返回一个整数，表示应插入该值的索引，以保持数组的排序顺序 -

import numpy as np

sorted_array = np.array([10, 20, 30, 40])
value = 25
insert_index = np.searchsorted(sorted_array, value)

print("排序数组:", sorted_array)
print("要插入的值:", value)
print("插入索引:", insert_index)

输出

排序数组:[10 20 30 40]
要插入的值:25
插入索引:2

numpy_array_manipulation.html