如何基于时间索引访问由numpy向量构造的数组元素

解决方法 #

你需要调整数组的轴顺序，把时间维度从最后一位移动到第一位即可，实现代码如下：

import numpy as np

a = np.array([1, 2, 3])
b = np.array([4, 5, 6])
c = np.array([7, 8, 9])
d = np.array([10, 11, 12])

# 按原有逻辑构造初始数组
mat = np.array([[a, b],
                [c, d]])
# 调整轴顺序：将最后一维（时间维度）移动到第一维
mat = np.moveaxis(mat, -1, 0)

调整后调用mat[0]即可得到预期输出：

[[ 1  4]
 [ 7 10]]

原理解释 #

你初始构造的mat形状为(2, 2, 3)，三个维度的含义依次是「矩阵行、矩阵列、时间索引」，使用np.moveaxis调整后数组形状变为(3, 2, 2)，第一维对应时间索引，直接按下标访问即可拿到对应时间点的2×2矩阵。
你也可以使用transpose方法实现相同效果，写法为：

mat = mat.transpose(2, 0, 1)

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Flix17