__call 进行多维数组赋值
时间: 2023-05-30 11:04:12 浏览: 142
__call 方法是用来在对象被调用时执行的特殊方法。它通常用于实现对象的函数式调用形式。然而,它并不能直接用于多维数组的赋值操作。
如果要在对象中实现多维数组的赋值操作,可以使用 __set 方法。例如:
```python
class MultiArray:
def __init__(self, *shape):
self.shape = shape
self.data = [0] * (reduce(lambda x, y: x * y, shape))
def __setitem__(self, index, value):
if len(index) != len(self.shape):
raise ValueError("Invalid index")
flat_index = sum(i * reduce(lambda x, y: x * y, self.shape[k + 1:], 1) for k, i in enumerate(index))
self.data[flat_index] = value
```
这个类实现了一个多维数组,可以通过 __setitem__ 方法实现赋值操作。例如:
```python
a = MultiArray(2, 3)
a[0, 0] = 1
a[1, 2] = 2
```
这样就可以实现多维数组的赋值操作了。
相关问题
数组拷贝js
### JavaScript 中数组拷贝的方法
在 JavaScript 中,数组可以通过多种方式进行拷贝。这些方法可以分为 **浅拷贝** 和 **深拷贝**。
#### 浅拷贝方法
以下是常见的几种实现浅拷贝的方式:
1. 使用 `for` 循环进行逐项赋值:
这是一种基本的手动方式来创建一个新的数组副本。然而需要注意的是,这种方式仅适用于一维数组,对于多维数组无法有效完成拷贝[^1]。
```javascript
var arr = [1, 2, 3];
var arrCopy = [];
for (var i = 0; i < arr.length; i++) {
arrCopy[i] = arr[i];
}
```
2. 利用 `slice()` 方法或者其扩展形式 `Array.prototype.slice.call()` 来生成新数组实例:
此方法简单高效,适合大多数场景下的单层数据结构复制需求[^2]。
```javascript
let originalArray = ['a', 'b', 'c'];
let shallowCopiedArray = originalArray.slice();
```
3. 调用 `concat()` 函数也可以达到相同的效果:
它会返回一个由原数组拼接而成的新数组对象,即使不传入任何参数也能起到单纯复制的作用[^3]。
```javascript
let sourceArray = [1, 2, 3, 4, 5];
let copiedArrayViaConcat = sourceArray.concat();
```
#### 深拷贝方法
当面对嵌套的数据结构时,则需要考虑采用更深入的方式来确保内部引用类型的独立性。下面列举了一些常用的解决方案之一——利用 ES6 的 `Array.from()` 构造器函数来进行转化操作[^4]:
```javascript
const deepCloneWithArrayFrom = (arrayToBeCloned) => Array.from(arrayToBeCloned);
let complexSourceDataStructure = [[{ name: "John", age: 30 }]];
let deeplyClonedVersion = deepCloneWithArrayFrom(complexSourceDataStructure);
deeplyClonedVersion[0][0].age = 40;
console.log(deeplyClonedVersion); // 修改后的版本不影响原始数据
```
值得注意的是上述例子中的 `Array.from()` 并不会真正意义上执行完全意义上的深层克隆因为它只处理了一级层次上的元素转换;如果目标是一个复杂的多层次对象树形结构的话可能还需要借助 JSON 序列化反序列化的技巧或者其他专门设计用于解决此类问题的库比如 Lodash 提供的相关工具链等进一步增强功能覆盖范围。
---
import os import numpy as np import torch import torch.nn as nn import torch.nn.functional as F from sklearn.preprocessing import MinMaxScaler, StandardScaler import matplotlib import matplotlib.pyplot as plt if torch.cuda.is_available(): torch.backends.cudnn.deterministic = True from scipy.io import loadmat from CNN import * from plot_utils import * from thop import profile from sklearn.metrics import precision_score, recall_score, f1_score import warnings warnings.filterwarnings("ignore") matplotlib.use('TkAgg') device = torch.device("cuda:0" if torch.cuda.is_available() else "cpu") import os from scipy.io import loadmat import torch # 定义本地路径 model_base_path = r'E:\Anaconda3\CNN\save_fig_model\model' data_base_path = r'E:\Anaconda3\CNN\datasets\CWRU_Noised_0.mat' # 确保文件夹存在 os.makedirs(model_base_path, exist_ok=True) # 定义具体文件路径 model_path = os.path.join(model_base_path, 'CNN_BJTU20(1).pt') data_path = os.path.join(data_base_path, r'E:\Anaconda3\CNN\datasets\CWRU_Noised_0.mat') # 检查文件是否存在 if not os.path.exists(model_path): raise FileNotFoundError(f'模型文件 {model_path} 不存在') if not os.path.exists(data_path): raise FileNotFoundError(f'数据文件 {data_path} 不存在') model = torch.load(model_path) data = loadmat(data_path) num_classes = 10 # 类别 learning_rate = 0.01 # 学习率 batch_size = 100 # 利用训练好的模型 对测试集进行分类 # 提取测试集 x_train1 = data['train_X'] print(x_train1.shape) ss1 = StandardScaler().fit(x_train1) # MinMaxScaler StandardScaler x_test1 = data['test_X'] print(x_test1.shape) y_test = data['test_Y'].argmax(axis=1) y_train = data['train_Y'].argmax(axis=1) x_test1 = ss1.transform(x_test1) x_test1 = x_test1.reshape(-1, 1, 1024) test_features1 = torch.tensor(x_test1).type(torch.FloatTensor) test_labels = torch.tensor(y_test).type(torch.LongTensor) N = test_features1.size(0) # 获取特征数据的样本数量 total_batch = int(np.ceil(N / batch_size)) # 计算总的批次数量,采用向上取整的方式 indices = np.arange(N) # 创建一个包含0到N-1的索引数组 # np.random.shuffle(indices) # 将索引数组随机打乱 for i in range(total_batch): # 循环遍历每个批次 rand_index = indices[batch_size * i: batch_size * (i + 1)] # 从打乱后的索引数组中选择当前批次的索引 features1 = test_features1[rand_index, :] # 根据批次的索引从特征数据中获取对应的批次数据 targets = test_labels[rand_index] # 根据批次的索引从标签数据中获取对应的批次数据 features1 = features1.to(device) # 将特征数据移动到指定的设备上 # 提取特征 y = model(features1) y_fea = model.get_data() # 输出是提取到的特征 y_fea = y_fea.detach().cpu().numpy() # 检查形状 print('y_fea shape before reshape:', y_fea.shape) # 动态计算重塑形状 num_samples = 100 features_per_sample = y_fea.size // num_samples # 检查是否能够整除 if y_fea.size % num_samples != 0: raise ValueError(f"Cannot reshape array of size {y_fea.size} into shape ({num_samples}, -1)") y_fea = y_fea.reshape(num_samples, features_per_sample) print('y_fea shape after reshape:', y_fea.shape) # 获取标签 label = targets.detach().cpu().numpy() # t-sne可视化 t_sne(input_data=y_fea, input_label=label, classes=num_classes) Traceback (most recent call last): File "E:\Anaconda3\CNN\t-sne_CNN.py", line 88, in <module> raise ValueError(f"Cannot reshape array of size {y_fea.size} into shape ({num_samples}, -1)") ValueError: Cannot reshape array of size 3840 into shape (100, -1)
<think>嗯,用户遇到了一个ValueError,说无法将大小为3840的数组重塑成形状(100, -1)。我需要仔细看看这个问题出在哪里。首先,用户试图将y_fea数组从原来的形状重塑为100行,而剩下的列数自动计算。但是3840除以100等于38.4,显然不是整数,导致无法正确重塑。
让我先看看代码中的相关部分。在错误发生的地方,用户动态计算了features_per_sample为y_fea.size // num_samples。然后尝试将y_fea重塑为(num_samples, features_per_sample)。这里可能的问题在于,当y_fea的总元素数不能被num_samples整除时,就会出现余数,导致无法正确重塑。
例如,用户的y_fea的大小是3840,num_samples是100。3840除以100等于38余40,所以features_per_sample是38,这样重塑后的总元素数是38*100=3800,但原始有3840个元素,剩下的40个元素无法被容纳,所以会报错。
解决方法应该是确保总元素数能够被num_samples整除。或者调整num_samples的值,使其成为总元素数的因数。例如,在用户的情况下,3840可以被哪些数整除?比如,3840 ÷ 40 = 96,或者3840 ÷ 60 = 64,但用户可能需要保持num_samples为100,这可能与实际数据量不符。
或者,可能用户的num_samples设置不正确。比如,用户的数据批次处理部分可能有问题。在代码中,总共有N个测试样本,每个批次处理batch_size=100。假设N是测试集的样本总数,但用户在处理的时候可能每个批次都覆盖了所有样本,或者num_samples被错误地设置为100,而实际样本数可能超过这个值或者不同。
例如,在代码中,用户将num_samples硬编码为100,这可能是错误的。正确的做法应该是根据实际处理后的样本数量来确定num_samples,即从y_fea的原始形状中得到样本数。例如,假设y_fea的原始形状是(100, 38.4),但显然,这不可能,因为元素数必须是整数。可能用户在处理批次的时候,每个批次处理100个样本,但在最后一批次可能不足100,导致y_fea的元素数不是100的整数倍。
例如,如果测试集的总样本数N不是100的倍数,那么最后一个批次的样本数可能少于100。例如,假设N=150,batch_size=100,那么总共有两个批次,第一个100,第二个50。此时,如果用户将所有批次的y_fea合并起来,总样本数应该是150,但代码中的循环可能只处理了一个批次?或者用户在这里的循环可能有问题,导致只处理了第一个批次?
看用户的代码,在循环之前,用户打乱了indices,但是注释掉了np.random.shuffle(indices)。然后循环遍历每个批次,每个批次处理batch_size个样本。但在循环内部,每次循环时,features1和targets会被覆盖,而不是累积。因此,在循环结束后,y_fea只保存了最后一个批次的特征,即如果总样本数N=3840,每个批次100,那么总共有39个批次,最后一个批次处理40个样本。这时候,y_fea的形状可能是(40, ...),当用户尝试将其重塑为100个样本时就会出错。
这似乎就是问题所在。用户可能在循环中只处理了最后一个批次的数据,导致y_fea的形状的样本数不等于100。因此,当用户硬编码num_samples=100时,就会出现无法整除的情况。
正确的做法应该是将所有的测试样本都通过模型提取特征,然后合并这些特征,再执行t-SNE可视化。但当前的代码结构可能只处理了一个批次的数据,导致样本数量不足或者不符合预期。
例如,在代码中,用户可能错误地将循环内的处理覆盖了之前的批次数据,导致y_fea仅包含最后一个批次的特征。比如,在循环内部,每个批次处理完后,model(features1)得到的y是当前批次的预测结果,而model.get_data()可能返回当前批次提取的特征。然后用户将这些特征赋值给y_fea,但每次循环都会覆盖,因此最后y_fea只保存最后一个批次的特征。例如,如果最后一个批次有40个样本,那么y_fea的大小是40*某个特征维度,这时候总元素数可能是40*96=3840(假设特征维度是96)。这时候,如果用户将num_samples硬编码为100,就会出现错误,因为40*96=3840,想重塑成(100, -1)的话,每行需要3840/100=38.4,这显然不行。
所以问题的根源在于用户只处理了最后一个批次的样本,而num_samples被错误地设置为100,而实际最后一个批次只有40个样本。因此,需要调整num_samples为实际的样本数,比如在这里是40,或者将所有批次的特征收集起来,然后合并后再进行重塑。
解决方案应该是将所有批次的特征收集起来,而不是仅最后一个批次。因此,用户需要在循环外部初始化一个列表,每次循环将提取的特征追加到列表中,循环结束后合并所有特征。然后根据总样本数重塑数组。
修改后的代码大致如下:
在循环前初始化一个空列表:
y_fea_list = []
然后在循环内部,每次提取特征后追加到列表:
y = model(features1)
y_fea_batch = model.get_data().detach().cpu().numpy()
y_fea_list.append(y_fea_batch)
循环结束后合并:
y_fea = np.concatenate(y_fea_list, axis=0)
这样,y_fea的形状应该是 (总样本数, 特征维度)。然后进行重塑,可能需要将每个样本的特征展平,但如果是多维的,可能需要调整。例如,如果每个样本的特征是二维的(比如卷积后的特征图),可能需要展平为一维。
假设y_fea的原始形状是 (batch_size, channels, height, width),那么在合并后的形状是 (总样本数, channels, height, width),这时候需要将其展平为 (总样本数, channels*height*width) 以便进行t-SNE。
因此,在合并所有批次的特征后,应该对每个样本的特征进行展平处理,然后再进行重塑。或者,如果特征已经是一维的,那么可以直接使用。
然后,在用户的情况中,合并后的y_fea的总样本数是N(测试集的总样本数),比如可能有3840个特征元素,如果每个样本的特征维度是3840/N_total_samples,假设总样本数是100,那么每个样本的特征是38.4,这不可能。但实际情况可能不同,比如总样本数为100,每个样本的特征是38.4?这显然不可能。所以可能用户的数据处理有问题。
或者,可能用户在提取特征时得到的特征形状不对。例如,模型返回的特征可能是一个多维张量,而用户没有正确展平,导致总元素数不等于样本数乘以特征维数。
例如,假设每个样本的特征是一个向量,比如模型最后的全连接层输出是3840特征,但可能样本数只有100,每个样本的特征是3840,那么总元素数就是100*3840=384000。但用户这里的y_fea的大小是3840,这可能意味着样本数是10,每个样本的特征是384?或者样本数是100,特征维度是38.4?这显然有问题。
可能用户在处理时,错误地只取了一个批次的数据,而该批次的样本数是40(比如总样本数N=40),每个样本的特征维度是96,那么总元素数是40*96=3840。此时,正确的重塑应该是(40, 96),而用户试图重塑为(100, -1),显然会导致错误。
因此,正确的做法是,num_samples应该等于实际的样本数,比如40。或者,根据y_fea的总元素数和特征维度来计算正确的行数。
用户可能需要动态计算num_samples,而不是硬编码为100。例如:
num_samples = y_fea.shape[0] # 假设y_fea的形状是 (样本数, 特征维度)
y_fea = y_fea.reshape(num_samples, -1)
这样,无论样本数是多少,都能正确重塑。
或者在用户原来的代码中,可能y_fea的原始形状已经是二维的,即(样本数, 特征维度),那么不需要重塑。例如,假设y_fea的形状是(100, 38),那么3840=100*38.4,但用户代码中的情况是3840,说明可能实际是100*38.4,但不可能,所以这说明用户的数据处理有问题。
因此,正确的解决方案是:
1. 确保收集所有批次的特征,合并成一个大的数组。
2. 确保重塑时使用正确的样本数,即总样本数,而不是硬编码的100。
3. 检查模型返回的特征形状,确保每个样本的特征被正确展平为一维。
修改后的代码示例:
在循环前初始化列表:
y_fea_list = []
test_labels_list = []
循环内部:
for i in range(total_batch):
rand_index = indices[batch_size * i: batch_size * (i + 1)]
features1 = test_features1[rand_index, :]
targets = test_labels[rand_index]
features1 = features1.to(device)
# 前向传播
with torch.no_grad():
model.eval()
y = model(features1)
y_fea_batch = model.get_data().detach().cpu().numpy() # 假设get_data返回(batch_size, ...)
# 将特征展平为二维数组 (batch_size, features)
y_fea_batch = y_fea_batch.reshape(y_fea_batch.shape[0], -1)
y_fea_list.append(y_fea_batch)
test_labels_list.append(targets.cpu().numpy())
# 合并所有批次的特征和标签
y_fea = np.concatenate(y_fea_list, axis=0)
label = np.concatenate(test_labels_list, axis=0)
# 检查形状
print('y_fea shape:', y_fea.shape) # 应该为 (总样本数, 特征维度)
# 现在进行t-SNE
t_sne(input_data=y_fea, input_label=label, classes=num_classes)
这样,y_fea的形状是(总样本数,特征维度),无需手动重塑,或者确保每个样本的特征已经被正确展平。
因此,错误的原因是用户只处理了最后一个批次的样本,并且硬编码num_samples为100,而实际最后一个批次的样本数可能不是100,导致总元素数无法被整除。解决方案是收集所有批次的样本特征,并动态确定样本数。</think>要解决`ValueError: Cannot reshape array of size 3840 into shape (100, -1)`错误,需要确保数组重塑时总元素数能被目标形状的行数整除。以下是具体解决方法及解释:
---
### **问题原因**
1. **数组维度不匹配**:`y_fea`总元素数为3840,但试图将其重塑为`(100, -1)`时,`3840 / 100 = 38.4`不是整数,导致维度不兼容。
2. **硬编码样本数**:代码中`num_samples = 100`是固定值,但实际样本数可能不等于100(例如最后一个批次样本不足100)。
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### **解决方案**
#### 1. 动态计算样本数
直接使用实际样本数作为第一维,避免硬编码:
```python
num_samples = y_fea.shape[0] # 使用实际样本数
y_fea = y_fea.reshape(num_samples, -1)
```
#### 2. 收集所有批次的特征
当前代码仅保存最后一个批次的特征,需收集所有批次特征后再重塑:
```python
# 初始化列表保存所有批次特征和标签
y_fea_list = []
test_labels_list = []
for i in range(total_batch):
rand_index = indices[batch_size * i: batch_size * (i + 1)]
features1 = test_features1[rand_index, :].to(device)
targets = test_labels[rand_index]
# 前向传播并提取特征
with torch.no_grad():
model.eval()
y = model(features1)
y_fea_batch = model.get_data().detach().cpu().numpy()
# 展平特征(假设特征是多维的)
y_fea_batch = y_fea_batch.reshape(y_fea_batch.shape[0], -1)
y_fea_list.append(y_fea_batch)
test_labels_list.append(targets.numpy())
# 合并所有批次
y_fea = np.concatenate(y_fea_list, axis=0)
label = np.concatenate(test_labels_list, axis=0)
# 检查形状
print('y_fea shape:', y_fea.shape) # (总样本数, 特征维度)
```
#### 3. 使用实际样本数重塑
```python
# 动态计算样本数
num_samples = y_fea.shape[0]
y_fea = y_fea.reshape(num_samples, -1)
```
---
### **完整代码修改**
```python
# 初始化列表保存特征和标签
y_fea_list = []
test_labels_list = []
for i in range(total_batch):
rand_index = indices[batch_size * i: batch_size * (i + 1)]
features1 = test_features1[rand_index, :].to(device)
targets = test_labels[rand_index]
with torch.no_grad():
model.eval()
y = model(features1)
y_fea_batch = model.get_data().detach().cpu().numpy()
# 展平特征(假设原始形状是 [batch_size, channels, ...])
y_fea_batch = y_fea_batch.reshape(y_fea_batch.shape[0], -1)
y_fea_list.append(y_fea_batch)
test_labels_list.append(targets.numpy())
# 合并所有批次
y_fea = np.concatenate(y_fea_list, axis=0)
label = np.concatenate(test_labels_list, axis=0)
# 动态重塑(可选,如果特征未展平)
# y_fea = y_fea.reshape(y_fea.shape[0], -1)
# t-SNE可视化
t_sne(input_data=y_fea, input_label=label, classes=num_classes)
```
---
### **关键解释**
1. **动态样本数**:通过`y_fea.shape[0]`获取实际样本数,避免硬编码。
2. **批次特征合并**:通过列表保存所有批次的特征,最后用`np.concatenate`合并。
3. **特征展平**:确保每个样本的特征是一维向量(如从`[batch_size, 32, 32]`展平为`[batch_size, 1024]`)。
---
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