我需要在满足条件的1d NumPy数组或Pandas数值系列中找到第一个值的索引.数组很大,索引可能在数组的开始或结尾附近,或者可能根本不满足条件.我无法提前告诉您哪种可能性更大.如果不满足条件,则返回值应为-1.我考虑了几种方法.
 
尝试1
 
# func(arr) returns a Boolean array
 
idx = next(iter(np.where(func(arr))[0]), -1)
 
但这通常太慢,因为func(arr)在整个数组上应用矢量化函数,而不是在满足条件时停止.具体来说,在数组开始附近满足条件时,这很昂贵.
 
尝试2
 
np.argmax的速度稍快一些,但无法确定何时从不满足条件：
 
np.random.seed(0)
 
arr = np.random.rand(10**7)
 
assert next(iter(np.where(arr > 0.999999)[0]), -1) == np.argmax(arr > 0.999999)
 
%timeit next(iter(np.where(arr > 0.999999)[0]), -1) # 21.2 ms
 
%timeit np.argmax(arr > 0.999999) # 17.7 ms
 
np.argmax(arr> 1.0)返回0,即不满足条件的实例.
 
尝试3
 
# func(arr) returns a Boolean scalar
 
idx = next((idx for idx, val in enumerate(arr) if func(arr)), -1)
 
但这在数组末尾附近满足条件时太慢了.大概是因为生成器表达式具有来自大量__next__调用的昂贵开销.
 
这是否总是一种折衷方案？对于通用函数,有没有办法有效地提取第一个索引？
 
标杆管理
 
对于基准测试,假设func在值大于给定常量时找到索引：
 
# Python 3.6.5, NumPy 1.14.3, Numba 0.38.0
 
import numpy as np
 
np.random.seed(0)
 
arr = np.random.rand(10**7)
 
m = 0.9
 
n = 0.999999
 
# Start of array benchmark
 
%timeit next(iter(np.where(arr > m)[0]), -1) # 43.5 ms
 
%timeit next((idx for idx, val in enumerate(arr) if val > m), -1) # 2.5 µs
 
# End of array benchmark
 
%timeit next(iter(np.where(arr > n)[0]), -1) # 21.4 ms
 
%timeit next((idx for idx, val in enumerate(arr) if val > n), -1) # 39.2 ms
 
解决方法:
 
麻巴
 
使用numba可以优化两种情况.从语法上讲,您只需要构造一个带有简单for循环的函数：
 
from numba import njit
 
@njit
 
def get_first_index_nb(A, k):
 
for i in range(len(A)):
 
if A[i] > k:
 
return i
 
return -1
 
idx = get_first_index_nb(A, 0.9)
 
Numba通过JIT(“及时”)编译代码并利用CPU-level optimisations来提高性能.不带@njit装饰器的常规for循环通常比您在条件较晚满足的情况下尝试过的方法要慢.
 
对于熊猫数字系列df [‘data’],您可以将NumPy表示形式简单地馈送到JIT编译的函数中：
 
idx = get_first_index_nb(df['data'].values, 0.9)
 
概括
 
由于numba允许functions as arguments,并且假设传递的函数也可以JIT编译,则可以找到一种方法,该方法可以计算第n个索引,其中满足任意函数的条件.
 
@njit
 
def get_nth_index_count(A, func, count):
 
c = 0
 
for i in range(len(A)):
 
if func(A[i]):
 
c += 1
 
if c == count:
 
return i
 
return -1
 
@njit
 
def func(val):
 
return val > 0.9
 
# get index of 3rd value where func evaluates to True
 
idx = get_nth_index_count(arr, func, 3)
 
对于倒数第3个值,您可以输入相反的值arr [::-1],并取反len(arr)-1的结果,而-1是解决0索引所必需的.
 
绩效基准
 
# Python 3.6.5, NumPy 1.14.3, Numba 0.38.0
 
np.random.seed(0)
 
arr = np.random.rand(10**7)
 
m = 0.9
 
n = 0.999999
 
@njit
 
def get_first_index_nb(A, k):
 
for i in range(len(A)):
 
if A[i] > k:
 
return i
 
return -1
 
def get_first_index_np(A, k):
 
for i in range(len(A)):
 
if A[i] > k:
 
return i
 
return -1
 
%timeit get_first_index_nb(arr, m) # 375 ns
 
%timeit get_first_index_np(arr, m) # 2.71 µs
 
%timeit next(iter(np.where(arr > m)[0]), -1) # 43.5 ms
 
%timeit next((idx for idx, val in enumerate(arr) if val > m), -1) # 2.5 µs
 
%timeit get_first_index_nb(arr, n) # 204 µs
 
%timeit get_first_index_np(arr, n) # 44.8 ms
 
%timeit next(iter(np.where(arr > n)[0]), -1) # 21.4 ms
 
%timeit next((idx for idx, val in enumerate(arr) if val > n), -1) # 39.2 ms
 
标签：performance,pandas,arrays,python,numpy
 
来源： https://codeday.me/bug/20191024/1924444.html

定义和用法
 
filter() 方法创建一个新的数组，新数组中的元素是通过检查指定数组中符合条件的所有元素。
 
注意： filter() 不会对空数组进行检测。
 
注意： filter() 不会改变原始数组。
 
语法
 
array.filter(function(currentValue,index,arr), thisValue)
 
参数说明
 
参数
描述
function(currentValue, index,arr)
必须。函数，数组中的每个元素都会执行这个函数
 函数参数: 
    
参数
描述
currentValue
必须。当前元素的值
index
可选。当前元素的索引值
arr
可选。当前元素属于的数组对象
thisValue
可选。对象作为该执行回调时使用，传递给函数，用作 "this" 的值。
 如果省略了 thisValue ，"this" 的值为 "undefined"
 
 
返回值
 
返回数组，包含了符合条件的所有元素。如果没有符合条件的元素则返回空数组。
 实例
 

使用for循环
 
let arr = [{name:"lisa"},{name:"linda"},{name:"cindy"}...]
for(let i=0; i<arr.length; i++){
    if(arr[i]==2){
        arr.splice(i, 1);
        i--;
    }
}
 
使用forEach循环
 
data.result.forEach((item, index, array) => {
          if (array[index].name === "lisa") {
            item = array.splice(index, 1);
          }
        });
 
总结遍历数组的方法
 
1.for循环
 使用临时变量，将长度缓存起来，避免重复获取数组长度，当数组较大时优化效果才会比较明显。
 
for(j = 0,len=arr.length; j < len; j++) {
    
}
 
2.foreach循环
 
遍历数组中的每一项，没有返回值，对原数组没有影响，不支持IE
 
//1 没有返回值
arr.forEach((item,index,array)=>{
    //执行代码
})
//参数：item数组中的当前项, index当前项的索引, array原始数组；
//数组中有几项，那么传递进去的匿名回调函数就需要执行几次；
 
3.map循环
 
有返回值，可以return出来
 
map的回调函数中支持return返回值；return的是啥，相当于把数组中的这一项变为啥（并不影响原来的数组，只是相当于把原数组克隆一份，把克隆的这一份的数组中的对应项改变了）；
 
arr.map(function(value,index,array){
 
　　//do something
 
　　return XXX
 
})
var ary = [12,23,24,42,1]; 
var res = ary.map(function (item,index,ary ) { 
    return item*10; 
}) 
console.log(res);//-->[120,230,240,420,10];  原数组拷贝了一份，并进行了修改
console.log(ary);//-->[12,23,24,42,1]；  原数组并未发生变化
 
4.forof遍历
 
可以正确响应break、continue和return语句
 
for (var value of myArray) {
console.log(value);
}
 
5.filter遍历
 
不会改变原始数组,返回新数组
 
var arr = [
  { id: 1, text: 'aa', done: true },
  { id: 2, text: 'bb', done: false }
]
console.log(arr.filter(item => item.done))
 
6.every遍历
 
every()是对数组中的每一项运行给定函数，如果该函数对每一项返回true,则返回true。
 
var arr = [ 1, 2, 3, 4, 5, 6 ]; 
console.log( arr.every( function( item, index, array ){ 
        return item > 3; 
    })); 
false
 
7.some遍历
 
some()是对数组中每一项运行指定函数，如果该函数对任一项返回true，则返回true。
 
var arr = [ 1, 2, 3, 4, 5, 6 ]; 
   
    console.log( arr.some( function( item, index, array ){ 
        return item > 3; 
    })); 
true
 
8.reduce
 
reduce() 方法接收一个函数作为累加器（accumulator），数组中的每个值（从左到右）开始缩减，最终为一个值。
 
var total = [0,1,2,3,4].reduce((a, b)=>a + b); //10
reduce接受一个函数，函数有四个参数，分别是：上一次的值，当前值，当前值的索引，数组
[0, 1, 2, 3, 4].reduce(function(previousValue, currentValue, index, array){
 return previousValue + currentValue;
});
 

 reduce还有第二个参数，我们可以把这个参数作为第一次调用callback时的第一个参数，上面这个例子因为没有第二个参数，所以直接从数组的第二项开始，如果我们给了第二个参数为5，那么结果就是这样的：
 
[0, 1, 2, 3, 4].reduce(function(previousValue, currentValue, index, array){
 return previousValue + currentValue;
},5);
 
第一次调用的previousValue的值就用传入的第二个参数代替
 
9.reduceRight
 
reduceRight()方法的功能和reduce()功能是一样的，不同的是reduceRight()从数组的末尾向前将数组中的数组项做累加。
 
reduceRight()首次调用回调函数callbackfn时，prevValue 和 curValue 可以是两个值之一。如果调用 reduceRight() 时提供了 initialValue 参数，则 prevValue 等于 initialValue，curValue 等于数组中的最后一个值。如果没有提供 initialValue 参数，则 prevValue 等于数组最后一个值， curValue 等于数组中倒数第二个值。
 
var arr = [0,1,2,3,4];
 
arr.reduceRight(function (preValue,curValue,index,array) {
    return preValue + curValue;
 
回调将会被调用四次，每次调用的参数及返回值如下：
 
 如果提供一个初始值initialValue为5:
 
var arr = [0,1,2,3,4];
 
arr.reduceRight(function (preValue,curValue,index,array) {
    return preValue + curValue;
}, 5); // 15
 

 同样的，可以对一个数组求和，也可以使用reduceRight()方法:
 
var arr = [1,2,3,4,5,6];
 
console.time("ruduceRight");
Array.prototype.ruduceRightSum = function (){
    for (var i = 0; i < 10000; i++) {
        return  this.reduceRight (function (preValue, curValue) {
            return preValue + curValue;
        });
    }
}
arr.ruduceRightSum();
console.log('最终的值：' + arr.ruduceSum()); // 21
console.timeEnd("ruduceRight"); // 5.725ms
 
10.find
 
find()方法返回数组中符合测试函数条件的第一个元素。否则返回undefined
 
var stu = [
    {
        name: '张三',
        gender: '男',
        age: 20
    },
    {
        name: '王小毛',
        gender: '男',
        age: 20
    },
    {
        name: '李四',
        gender: '男',
        age: 20
    }
]
function getStu(element){
   return element.name == '李四'
}
 
stu.find(getStu)
//返回结果为
//{name: "李四", gender: "男", age: 20}
 
11.findIndex
 
对于数组中的每个元素，findIndex 方法都会调用一次回调函数（采用升序索引顺序），直到有元素返回 true。只要有一个元素返回 true，findIndex 立即返回该返回 true 的元素的索引值。如果数组中没有任何元素返回 true，则 findIndex 返回 -1。
 
findIndex 不会改变数组对象。
 
const nameArr=[
        {id:1,userName:"zhaoqian",age:27},
        {id:2,userName:"sunli",age:23},
        {id:3,userName:"zhouwu",age:25 },
        {id:4,userName:"zhengwang",age:21}];
    /*满足条件，返回下标位置2*/
    var i1=nameArr.findIndex((value)=>value.age==25);
    console.log(i1);
 
12.keys，values，entries
 
ES6 提供三个新的方法 —— entries()，keys()和values() —— 用于遍历数组。它们都返回一个遍历器对象，可以用for…of循环进行遍历，唯一的区别是keys()是对键名的遍历、values()是对键值的遍历，entries()是对键值对的遍历
 
 for (let index of ['a', 'b'].keys()) {
console.log(index);
}
// 0
// 1
for (let elem of ['a', 'b'].values()) {
console.log(elem);
}
// 'a'
// 'b'
for (let [index, elem] of ['a', 'b'].entries()) {
console.log(index, elem);
}
// 0 "a"
// 1 "b"

 
find()方法返回通过测试(函数内判断)的数组的第一个元素的值。当数组中的元素在测试条件时返回 true 时, find()返回符合条件的元素，之后的值不会再调用执行函数。如果没有符合条件的元素返回undefined。
 
Array.find()方法：
 
注意: find() 对于空数组，函数是不会执行的。
 
注意: find() 并没有改变数组的原始值。
 
语法：array.find(function(currentValue, index, arr),thisValue)
 
参数：
 
1、function(currentValue, index,arr)：
 
数组每个元素需要执行的函数。
 
函数参数:
 
currentValue    必需。当前元素
 
index    可选。当前元素的索引值
 
arr    可选。当前元素所属的数组对象
 
2、thisValue
 
传递给函数的值一般用 "this" 值。
 
如果这个参数为空， "undefined" 会传递给 "this" 值
 
返回值：
 
返回符合测试条件的第一个数组元素值，如果没有符合条件的则返回undefined。
 
实例：html>
 
点击按钮返回符合大于输入框中指定数字的数组元素。
 
最小年龄: 
 
点我
 
值: 
 
注意: IE 11 及更早版本不支持 findIndex() 方法。
 
var ages = [4, 12, 16, 20];
 
function checkAdult(age) {
 
return age >= document.getElementById("ageToCheck").value;
 
}
 
function myFunction() {
 
document.getElementById("demo").innerHTML = ages.find(checkAdult);
 
}
 
运行下试试吧!!!