Lập chỉ mục theo chiều

Numpy hỗ trợ một công cụ cực kỳ mạnh mẽ: lập chỉ mục các chiều.

Để lập chỉ mục một chiều, ta dùng dấu hai chấm :. Dấu hai chấm lấy tất cả phần tử tại chỉ số cụ thể mà nó được đặt vào. Ví dụ, giả sử ta có một mảng có hình dạng ary.shape # --> (2, 1, 3, 1), đặt dấu hai chấm : tại ary[:, 0, 0, 0] sẽ lấy hai phần tử ngoài cùng bên trái của hình dạng, rồi với mỗi phần tử, nó sẽ lấy phần tử có chỉ số 0 ở các chiều còn lại.

Lưu ý: Vị trí của dấu hai chấm trong brackets [] là chiều mà ta đang lập chỉ mục, nghĩa là

• ary[:, 0, 0, 0] Lập chỉ mục chiều 4D
• ary[0, :, 0, 0] Lập chỉ mục chiều 3D
• ary[0, 0, :, 0] Lập chỉ mục chiều 2D
• ary[0, 0, 0, :] Lập chỉ mục chiều 1D
• ary[:, :, 0, 0] Lập chỉ mục các chiều 4D và 3D
• vân vân

Ví dụ 1

ary = np.array([
	[1, 2], 
	[3, 4]
])
ary[:, 0] # --> [1, 3]
ary[0, :] # --> [1, 2]

Dấu hai chấm lấy tất cả phần tử tại chỉ số đã chỉ định rồi tiếp tục đến chỉ số tiếp theo

Trong trường hợp này: 

• ary[:, 0] Ta lấy tất cả phần tử đầu tiên, rồi tại mỗi phần tử ta lấy phần tử chỉ số 0
• ary[0, :] Ta lấy phần tử đầu tiên, rồi tại phần tử đó ta lấy tất cả phần tử.

Ví dụ 2

Mảng 3D

ary = np.array([
	[[1, 2], [3, 4]],
	[[5, 6], [7, 8]]
])
ary[:, 0, :] # --> [[1, 2], [5, 6]]
ary[:, :, 0] # --> [[1, 3], [5, 7]]

• ary[:, 0, :] Ta lấy tất cả phần tử, sau đó lấy phần tử đầu tiên, cuối cùng lấy tất cả phần tử ở đó
• ary[:, :, 0] Ta lấy tất cả phần tử, sau đó lấy tất cả các phần tử này, cuối cùng lấy phần tử đầu tiên ở mỗi phần tử.
• Bạn đoán được đầu ra của ary[0, :, :] không?

Ví dụ 3

Lấy chỉ số đầu tiên và cuối cùng của mỗi hàng

x = np.array([
	[ 0,  1,  2,  3,  4,  5],
	[ 6,  7,  8,  9, 10, 11],
	[12, 13, 14, 15, 16, 17],
	[18, 19, 20, 21, 22, 23],
])
x[:, np.array([0, -1])]
>>> [0, 5, 6, 11, 12, 17, 18, 23]

Ví dụ 4

Một mảng có hình dạng (2, 1, 3, 1), giống như ví dụ mở đầu

ary = np.array([
    [
        [
            [1],[2],[3]
        ]
    ],
    [
        [
            [4],[5],[6]
        ]
    ]
])
ary[:, 0, 0, 0] # --> [1, 4]
ary[0, :, 0, 0] # --> [1]
ary[0, 0, :, 0] # --> [1, 2, 3]
ary[0, 0, 0, :] # --> [1]

Lưu ý: Bạn cũng có thể dùng cú pháp cắt lát start:stop:step mà ta đã học trong bài học Slicing

• ary[:, 0:5, 2:3, :]