Python中使用for循环实现numpy数组相加报IndexError索引越界

仅使用for循环实现两个numpy数组的逐元素相加操作时，代码运行抛出错误，无法得到预期计算结果。

原实现代码 #

# Adding two arrays using For loop
from numpy import *
arr1 = array([2, 6, 8, 9, 1])
arr2 = array([1, 2, 3, 4, 5])
arrSum = array([])
for i in range(5):
    arrSum[i] = arr1[i] + arr2[i]
print(arrSum)

运行报错信息 #

Traceback (most recent call last):
  File "g:\Python\First Project\main.py", line 241, in <module>
    arrSum[i] = arr1[i] + arr2[i]
IndexError: index 0 is out of bounds for axis 0 with size 0

• numpy数组的长度在初始化时就已固定，不支持像Python原生列表那样对不存在的索引位置直接赋值。
• 原代码中arrSum = array([])创建的是长度为0的空数组，没有索引为0的元素存储位，循环第一次执行赋值操作时就会触发索引越界错误。

提供两种符合「仅用for循环逐元素计算」要求的实现方式，运行后均能得到正确的相加结果[ 3 8 11 13 6]：

方案1：预分配等长numpy数组 #

提前创建和输入数组长度一致的numpy数组，再通过循环逐位赋值：

from numpy import *
arr1 = array([2, 6, 8, 9, 1])
arr2 = array([1, 2, 3, 4, 5])
# 预分配和输入数组等长的整型数组
arrSum = empty(len(arr1), dtype=int)
# 用数组实际长度做循环边界，可适配不同长度的输入数组
for i in range(len(arr1)):
    arrSum[i] = arr1[i] + arr2[i]
print(arrSum)

方案2：用列表暂存结果后转numpy数组 #

利用Python列表支持动态追加元素的特性，循环中先把计算结果存入列表，最后统一转为numpy数组：

from numpy import *
arr1 = array([2, 6, 8, 9, 1])
arr2 = array([1, 2, 3, 4, 5])
sum_result = []
for i in range(len(arr1)):
    sum_result.append(arr1[i] + arr2[i])
arrSum = array(sum_result)
print(arrSum)

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user17260323