如何查找数组全零行与全零列的交点并设为1，无交点则跳过？

需求说明 #

在NumPy数组中查找所有全零行和全零列，将它们的交点位置的值设为1；若不存在这样的交点，则跳过此操作。

输入数组 #

import numpy as np

uvv = np.array([[0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0],
                [0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
                [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0],
                [0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0],
                [0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
                [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0],
                [0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0],
                [0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
                [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
                [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
                [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
                [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]])

已有尝试代码 #

你已经正确完成了全零行和全零列的识别：

# 标记全零行和全零列
m1 = ~uvv.any(axis=1)  # 全零行标记（布尔数组）
m2 = ~uvv.any(axis=0)  # 全零列标记（布尔数组）

# 获取全零行和全零列的索引
rows = np.nonzero(m1)[0]  # 全零行索引列表
cols = np.nonzero(m2)[0]  # 全零列索引列表

完整实现代码 #

在已有代码基础上，补充交点置1的逻辑，提供两种实现方式：

方式1：循环遍历（直观易读） #

# 检查是否存在全零行和全零列
if len(rows) > 0 and len(cols) > 0:
    # 遍历所有交点并置1
    for row in rows:
        for col in cols:
            uvv[row, col] = 1

方式2：NumPy广播（高效简洁） #

利用NumPy广播机制避免循环，大数组场景下性能更优：

# 检查是否存在全零行和全零列
if len(rows) > 0 and len(cols) > 0:
    # 广播索引，一次性设置所有交点为1
    uvv[rows[:, None], cols] = 1

结果验证 #

执行代码后，原数组中的第12行（索引11）是全零行，全零列是索引10，因此uvv[11, 10]会被设置为1，该行变为：
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Maluma Corazón