如何判断一个由numpy数组的零元素组成的数组不为空？

Question

以下是我的问题：

我使用numpy的any()函数来检查我的数组是否为空。

a = numpy.array([1., 2., 3.])
a.any()
#True


a = numpy.array([0., 0., 0.])
a.any()
#False

我认为，考虑到0.是一个浮点数，来自numpy的any()函数应该返回True。我该如何做到这一点？

为什么numpy不将零视为实际值？

我使用的是Python 2.6。

- William Abma

---

它们被认为是“实际值”，只不过是计算结果为False的实际值。 - jonrsharpe

@jonrsharpe：小心；它们实际上并不评估为“False”，但它们确实评估为假值。这就是为什么社区有“真值”和“假值”这些术语，以避免混淆。好吧，还有为了固执地提醒每个人，在 Stephen Colbert 之前，Python 社区中的某个人想出了“真值”的概念。 :) - abarnert

@abarnert 很好的观点，谢谢。 - jonrsharpe

Answer 1

你所观察到的其实是预期中的结果：any() 的意思是 "数组中是否有任何一个元素的布尔值为 true?"。由于 0. 的布尔值为 false（非零数为 true），所以当数组只包含零时，a.any() 为 false 是正常的。

你可以使用 bool() 检查任何 Python 对象的布尔值。

如果你需要知道数组中是否有任何元素，则可以测试 a.size（没有元素则为 0）。

- Eric O Lebigot

Answer 2

numpy不将零视为实际值的原因是什么？

这是Python的一个通用原则，即“falsey”意味着False、None、数字零*或空集合。请参见文档中的Truth Value Testing以获取确切的规则。**不同的语言对于什么算作真值和假值有不同的规则***，这是Python的规则。

NumPy遵循这个通用原则。因此，零被视为实际值，但它们是实际的假值。

因此，由数值零值组成的数组没有任何真值成员，因此在其上调用any将返回False。

---

请注意，在某些情况下，四舍五入为0.0的值并不完全等于零，这时它可能会被误认为是真实的，这是浮点数舍入误差的又一种令人困惑的表现...如果您确实需要检查这些值是否非零，请检查它们是否在某个适当的epsilon范围内，而不是检查精确值。NumPy在这方面有许多有用的辅助函数。

我省略了一条规则：自定义类型可以通过定义__bool__方法或各种回退方法（取决于您的Python版本）来决定哪些值为真或假。这就是底层的工作原理。但对于这样一个类的设计者来说，她的类应该遵循通用原则；对于她的值来说，“零”、“空”、“假”或“不存在”的含义是什么，这就是她的__bool__方法应该遵循的规则。

在C语言家族中，通常是零和空指针是假的。在Lisp语言家族中，只有空列表或密切相关的值是假的。在Ruby和Swift中，只有false和nil是假的。等等。任何规则在某些情况下都会违反直觉; 只要语言及其生态系统保持一致，这就是你所能希望的。 （如果您必须使用不一致的语言，例如PHP或JavaScript，则必须随时查看文档...）

- abarnert

---

好的。我不知道那个。对我来说，返回一个浮点值为False似乎是违反直觉的（特别是在数组的情况下，得到零作为结果是很可能的），但如果事实如此，那就没问题了！ - William Abma

@WilliamAbma: 每种语言都有自己真实性的规则，而你制定的每一个规则在某些情况下会是不直观的，但在其他情况下则不然；只要一种语言（以及它的标准库和流行的第三方库）是一致的，那就是你所期望的。 - abarnert

并不是所有的编程语言都将0视为假。像Lisp及其大部分派生语言、Ruby、Swift等都不会将0视为假。主要是C及其一些其他Algol派生语言、Python和Perl将0视为假。 - abarnert