NumPy————NumPy广播机制的学习笔记

1 致谢

感谢网友“FINTHON”的帮助，

原文链接如下：

https://finthon.com/numpy-broadcast/

2 前言

今天在学习K-means算法~

想用一下NumPy中的广播机制，试了一次总是报错，不知道怎么回事，于是就咨询了一下度娘~

然后看到了“FINTHON”的博文，写的真好呀，通俗易懂~

3 如何判断array运算是否可以使用广播

今天用了几次广播总是报错，后来还是看到“FINTHON”的博文才懂了，

其实判断array运算是否可以使用广播的规则是这样的：

将两个array的维度大小右对齐，然后比较对应维度上的数值，如果数值相等或其中有一个为1或者为空，则能进行广播运算，并且输出的维度大小为取数值较大的维度；否则就不能使用广播机制。

我们来看几个例子，

首先是数组b的维数低于数组a，

数组a大小为(2, 3)
数组b大小为(1,)
首先右对齐：
   2   3
       1
----------
   2   3
所以最后两个数组运算的输出大小为：（2， 3）

再举一个例子，数组a与数组b的维数不同，但是某些维度上的长度为1，

数组a大小为(2, 1, 3)
数组b大小为(4, 1)
首先右对齐：
 2  1  3
    4  1
----------
 2  4  3
所以最后两个数组运算的输出大小为：(2, 4, 3)

再来举一个不能使用广播的例子，

数组a大小为(3, 6)
数组b大小为(1, 2)
首先右对齐：
    3  6
    1  2
----------
2跟5不匹配，此时就不能使用广播机制

可以看到，虽然这里(1,2)分别是(3,6)的最大公约数，但是仍然无法使用广播。

4 NumPy广播应当支持最大公约数的扩充

我觉得除了维度的长度为1可以扩充之外，当维数为整数倍关系（或最大公约数）时，也应该是可以扩充的，希望NumPy在这一点上可以改进并支持。

5 NumPy广播