Python - 将一个数组映射到另一个数组的“比较”简单方法

Question

我有一个数组a = [1, 2, 3, 4, 5, 6]和b = [1, 3, 5]，我想映射a，以便对于a中的每个元素，如果它在b中的元素之间，则将其映射到b的索引，该索引是包含a的上限范围。这可能不是最好的文字解释，但以下是一个例子。

a = 1 -> 0 because a <= first element of b
a = 2 -> 1 because b[0] < 2 <= b[1] and b[1] = 3
a = 3 -> 1 
a = 4 -> 2 because b[1] < 4 <= b[2]

因此，我想要的最终产品是f(a, b) = [0, 1, 1, 2, 2, 2]

我知道我可以使用循环来解决它，但我想知道是否有一种聪明、快速（向量化）的方法可以在pandas/numpy中完成。

- Michael

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这些数组总是有序的吗？ - taras

是的，您可以假设它们是有序的。同时也可以假设 b 的每个元素都包含在 a 中（一个更一般的解决方案，没有这个限制会更好，但我认为这会使问题变得更简单）。 - Michael

Answer 1

使用Python的bisect模块：

from bisect import bisect_left

a = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
b = [1, 3, 5]

def f(_a, _b):
  return [bisect_left(_b, i) for i in _a]

print(f(a, b))

bisect — 数组二分算法

该模块提供了维护已排序列表的支持，而无需在每次插入后对列表进行排序。对于具有昂贵比较操作的大型项目列表，这可能比更常见的方法更好。该模块称为bisect，因为它使用基本的二分算法来完成其工作。源代码作为算法的工作示例可能最有用（边界条件已经正确！）。

提供以下函数：

bisect.bisect_left(a, x, lo=0, hi=len(a))

查找x在a中的插入点以保持排序顺序。可以使用参数lo和hi指定应考虑的列表子集；默认情况下，使用整个列表。如果x已经存在于a中，则插入点将位于任何现有条目的前面（左侧）。 如果a已经排序，则返回值适用于用作list.insert()的第一个参数。

返回的插入点i将数组a分成两半，使得all(val < x for val in a[lo:i])为左侧，all(val >= x for val in a[i:hi])为右侧。

参考链接： https://docs.python.org/3/library/bisect.html

- Mahdi Perfect

Answer 2

bisect更快：该解决方案假设列表已排序

a = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
b = [1, 3, 5]

inds=[min(bisect_left(b,x),len(b)-1) for x in a]

返回结果

[0, 1, 1, 2, 2, 2]

- suvy