修改numpy数组以在超出范围时返回NAN？

Question

有没有办法创建一个numpy数组，当索引越界时返回np.nan？例如：

x = np.array([1,2,3])
x[1] # 2
x[-2] # np.nan
x[5] # np.nan

我找到的最接近的东西是 np.pad。

我知道我可以编写一个包装类，但我想知道是否有任何高效的numpy方法来实现它。

- blue_note

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x[-2] 是有效的，对吧？NumPy 支持负数下标。你想覆盖这个功能吗？ - Vishnu Dasu

这似乎是scipy的人们需要添加到numpy中的内容。我不认为numpy有这个选项。但是，您可以使用try和except，如果未找到索引，则返回np.nan或类似的内容。那是我现在能想到的唯一的事情。 - Amit Amola

@J.Doe：不行。在numpy中，负索引是有效的。 - blue_note

为什么要提到负索引？据我所知，x[-5] 和 x[5] 一样会抛出 IndexError 异常。 - Jeppe

啊，我明白了，你想禁用负索引。在这种情况下，我认为你需要一个包装器，就像这个答案中所示，并且在__getitem__中，你可以手动或使用try/except检查索引是否越界。我不认为你可以monkeypatch一个np.ndarray。 - Jeppe

Answer 1

In [360]: x = np.array([1,2,3])                                                                        
In [361]: x[1]                                                                                         
Out[361]: 2

np.take 允许您使用模式控制进行索引。默认情况下，如果索引超出范围，它会引发错误（有关其他选项，请参见文档）：

In [363]: np.take(x,1)                                                                                 
Out[363]: 2
In [364]: np.take(x,-2)                                                                                
Out[364]: 2
In [365]: np.take(x,5)                                                                                 
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IndexError: index 5 is out of bounds for size 3

你可以编写一个小函数，将其包装在 try/except 中，在出现 IndexError 的情况下返回 np.nan。

请记住，np.nan 是一个浮点数，而你的示例数组是整数类型。

- hpaulj

Answer 2

你有很多选择：

• 在你的代码中插入try/except语句。
• 创建一个继承自np.array的类，并重新定义索引运算符以实现所需行为。
• 编写一个简单的函数来执行try/except操作。

我喜欢第二个选项，即创建一个类。

- Tommy-Xavier Robillard