如何判断numpy数组元素是否落在2列numpy数组区间且无需for循环

核心利用numpy的广播机制，一行代码即可完成计算：

result = (b[:, None, 0] <= a) & (a <= b[:, None, 1])

代码验证 #

用你给出的示例测试完整代码如下：

import numpy as np

a = np.array([10,  2,  5])
b = np.array([[ 0,  5],[ 5, 10]])

result = (b[:, None, 0] <= a) & (a <= b[:, None, 1])
print(result)
# 输出：
# [[False  True  True]
#  [ True False  True]]

原理解释 #

• 我们给b[:,0]（形状为(M,)）和b[:,1]（形状为(M,)）各新增一个维度，变成形状(M,1)
• 一维数组a的形状为(N,)，和(M,1)的数组做比较运算时，会触发numpy广播机制，自动扩展为(M,N)的形状逐元素计算
• 两个布尔数组做按位与运算，就得到每个位置的区间判断结果

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Andrex