将 Numpy 数组乘以标量，使每个元素都是整数

Question

我有以下 Numpy 数组。

a = np.array([0.1, 0.9, 0.17, 0.47, 0.5])

如何找到一个数字，当与数组相乘时，每个元素都变成整数？

例如，在本例中，该数字应为 100，因为

a

乘以 100 将使每个元素都是整数。

>>> a * 100
array([10., 90., 17., 47., 50.])

---

我尝试过取 10 的最长十进制长度次方。但是，我需要找到尽可能小的数字（并且它必须大于 0）。

b = np.array([1.0, 0.5, 0.25, 0.75, 0.5])

因此，在本例中该数字应为 4 而不是 100。

>>> b * 4
array([4., 2., 1., 3., 2.])

Answer 1

从你的策略开始。获取使数组成为整数的最小 10 次方。然后将其转换为整数并获得公约数。你想要的数字是 10 的幂除以公约数：

b = np.array([1.0, 0.5, 0.25, 0.75, 0.5])
d = np.gcd.reduce((b * 100).astype(int))

这里的

d是

25

，你想要的数字是

100/25

→

4

。

Answer 2

可以使用

import fractions

来扩展接受的答案，以便它包括找到“容差”，即“使数组成为整数的 10 的最小幂”。这使得任意实值浮点数的解决方案变得更加容易。

这是原始示例以及当前接受的答案：

b = np.array([1.0, 0.5, 0.25, 0.75, 0.5])
d = np.gcd.reduce((b * 100).astype(int))
print(100/d, 100/d*b)

输出：

4.0 [4. 2. 1. 3. 2.]

如果不调整 10 的最小幂，则以下示例不适用于当前接受的答案：

b = np.array([1./5, 2./11, 3./15, 4./9, 5./21])
d = np.gcd.reduce((b * 100).astype(int))
print(100/d, 100/d*b)

输出：

100.0 [20.         18.18181818 20.         44.44444444 23.80952381]

但是有了这个解决方案，你不需要先找到 10 的最小幂：

b = np.array([1.0, 0.5, 0.25, 0.75, 0.5])
d = np.lcm.reduce([fractions.Fraction(x).limit_denominator().denominator for x in b])
print(d, d*b)

b = np.array([1./5, 2./11, 3./15, 4./9, 5./21])
d = np.lcm.reduce([fractions.Fraction(x).limit_denominator().denominator for x in b])
print(d, d*b)

它仍然适用于原始示例，输出：

4 [4. 2. 1. 3. 2.]

但它也适用于新示例，输出：

3465 [ 693.  630.  693. 1540.  825.]

正如（Mark Dickinson）对已接受答案的评论中指出的那样here，它可能不适用于分母超过 100 万的分数。