如何统计矩阵中每个子数组内数字1的出现次数？

错误原因分析 #

你写的代码存在两个关键问题：

• m.np是完全错误的语法，numpy是Python模块，正确做法是用numpy.array()将列表转换为numpy数组，而非调用列表的np属性
• numpy数组没有count()方法，统计1的数量应该用numpy.sum()——因为1在布尔判断中等价于True，求和即可得到目标元素的个数

解决方案 #

方案1：纯Python实现（无需numpy） #

这是最直接的方式，利用Python列表自带的count()方法，一行代码即可完成：

matrix = [[0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 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, 1, 0, 0, 0, 1], 
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1], 
[0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 1], 
[1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1], [0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1], 
[0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 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, 1, 0, 0, 1]]

result = [subarray.count(1) for subarray in matrix]
print(result)

运行后输出每个子数组中1的个数：[7, 2, 2, 7, 7, 3, 6, 3]

方案2：使用numpy实现 #

如果一定要用numpy，由于你的矩阵是不规则长度的子数组，需要逐个处理每个子数组：

import numpy as np

matrix = [[0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 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, 1, 0, 0, 0, 1], 
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1], 
[0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 1], 
[1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1], [0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1], 
[0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 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, 1, 0, 0, 1]]

result = []
for subarray in matrix:
    np_arr = np.array(subarray)
    count = np.sum(np_arr == 1)  # 也可直接用np.sum(np_arr)，因为1的和就是其出现次数
    result.append(count)

print(result)

同样会得到正确的统计结果。

补充：如果你的矩阵是规则结构（所有子数组长度相同），可以直接将整个矩阵转成numpy数组，然后用np.sum(matrix, axis=1)一次性得到所有子数组的1的个数，效率更高。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Alba