python - 在具有相同“外部”大小的数组之间广播

Question

Numpy 似乎对广播数组有一些（对我而言）不直观的行为。假设我们有两个数组

a = numpy.ones((2,2,3))

b = numpy.array([[1],[2]])

我希望能够将这些相乘，输出为

>>> a*b

array([[[1., 1., 1.],

        [1., 1., 1.]],

       [[2., 2., 2.],

        [2., 2., 2.]]])

然而，我们得到

>>> a*b

array([[[1., 1., 1.],

        [2., 2., 2.]],

       [[1., 1., 1.],

        [2., 2., 2.]]])

事实上，这种乘法仅仅工作，因为该第二的尺寸a是相同的外尺寸b（图2，在这种情况下）。如果我们有a = numpy.ones((2,3,3))，我会收到以下错误：

>>> a*b

Traceback (most recent call last):

  File "<stdin>", line 1, in <module>

ValueError: operands could not be broadcast together with shapes (2,3,3) (2,1)

我觉得这很奇怪的原因是，将具有形状 (3,4) 和 (1,) 的数组一起广播会很好地工作 - 那么为什么当它们是两个较大数组的“子数组”时它不起作用？

什么是最“pythonic”的方式来做我想做的事？具体来说，这是为了创建一个 3D ndarray，其中每个 2D 子数组都具有重复的不同值。显然我可以只使用循环，但它看起来并不优雅。

Answer 1

怎么样？a = np.ones((2,2,3))b = np.array([[[1],&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; [1]],&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;[[2],&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; [2]]])print(a*b)array([[[1., 1., 1.],&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; [1., 1., 1.]],&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;[[2., 2., 2.],&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; [2., 2., 2.]]])