如何重复拼接NumPy数组？空数组与同尺寸数组顺序拼接方法

嘿，我来帮你搞定这两个NumPy数组拼接的问题！

NumPy里有两个常用函数来实现重复拼接，它们的适用场景不太一样，咱们分别拆解：

1. np.tile()：以整个数组为单元重复 #

这个函数会把整个数组当作一个“块”来复制重复，适合你需要把数组整体多份复用的场景。比如你有一个2行3列的数组，想让它垂直方向重复2次、水平方向重复3次：

import numpy as np
arr = np.array([[1,2,3],[4,5,6]])
# 第二个参数是重复次数的元组：(行重复次数, 列重复次数)
tiled_arr = np.tile(arr, (2, 3))
print(tiled_arr)

输出结果：

[[1 2 3 1 2 3 1 2 3]
[4 5 6 4 5 6 4 5 6]
[1 2 3 1 2 3 1 2 3]
[4 5 6 4 5 6 4 5 6]]

2. np.repeat()：元素级别的重复 #

如果你需要让数组里的每个元素单独重复，就用这个函数。它支持指定轴方向，避免数组被扁平化：

# 沿行方向（axis=0），每个元素重复2次
repeated_row = np.repeat(arr, 2, axis=0)
print(repeated_row)
# 输出：[[1 2 3] [1 2 3] [4 5 6] [4 5 6]]

# 沿列方向（axis=1），每个元素重复3次
repeated_col = np.repeat(arr, 3, axis=1)
print(repeated_col)
# 输出：[[1 1 1 2 2 2 3 3 3] [4 4 4 5 5 5 6 6 6]]

要是不指定axis参数，数组会先被扁平化再重复，这点要留意哦～

首先得确保空数组的形状和其他数组在拼接轴上兼容：比如垂直拼接（上下拼）时，所有数组的列数必须一致；水平拼接（左右拼）时，行数必须一致。

咱们以垂直拼接为例，具体步骤如下：

import numpy as np
# 创建0行3列的空数组（和后面的2行3列数组列数匹配，作为拼接起点）
final_array = np.empty((0, 3))

# 准备三个同尺寸的目标数组
array_1 = np.array([[1,2,3],[4,5,6]])
array_2 = np.array([[7,8,9],[10,11,12]])
array_3 = np.array([[13,14,15],[16,17,18]])

# 依次拼接，每次更新final_array
final_array = np.concatenate([final_array, array_1], axis=0)
final_array = np.concatenate([final_array, array_2], axis=0)
final_array = np.concatenate([final_array, array_3], axis=0)

print(final_array)

也可以用更简洁的np.vstack()（垂直拼接）或np.hstack()（水平拼接）替代np.concatenate，比如：

final_array = np.vstack([final_array, array_1])

小提醒： #

• 如果是水平拼接，空数组要改成np.empty((2, 0))（2行0列），保证行数和其他数组一致；
• 别用np.zeros()误创建带初始值的数组，用np.empty((0, n))作为拼接起点更合适，它只是占位，不会引入多余的初始值干扰结果。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者JungleDiff