在 numpy 矩阵中找到第 n 个最大值的最快方法

Question

对于单个数组有很多解决方案，但是对于矩阵呢，例如：

>>> k
array([[ 35,  48,  63],
       [ 60,  77,  96],
       [ 91, 112, 135]])

您可以使用

k.max()

，但当然这只会返回最高值，

135

。如果我想要第二个或第三个怎么办？

Answer 1

正如所说，

np.partition

应该更快（至多O(n)运行时间）：

np.partition(k.flatten(), -2)[-2]

应该返回第二大元素。 （

partition

保证编号元素就位，前面的元素都较小，后面的元素都较大）。

Answer 2

您可以展平矩阵，然后对其进行排序：

>>> k = np.array([[ 35,  48,  63],
...        [ 60,  77,  96],
...        [ 91, 112, 135]])
>>> flat=k.flatten()
>>> flat.sort()
>>> flat
array([ 35,  48,  60,  63,  77,  91,  96, 112, 135])
>>> flat[-2]
112
>>> flat[-3]
96

Answer 3

使用“unique”函数是一种非常干净的方法，但可能不是最快的：

k = array([[ 35,  48,  63],
           [ 60,  77,  96],
           [ 91, 112, 135]])
i = numpy.unique(k)[-2]

第二大

Answer 4

import numpy as np
a=np.array([[1,2,3],[4,5,6]])
a=a.reshape((a.shape[0])*(a.shape[1]))  # n is the nth largest taken by us
print(a[np.argsort()[-n]])

Answer 5

当重复元素出现在手边的数组中时，另一种方法可以实现这一点。 如果我们有类似的东西

a = np.array([[1,1],[3,4]])

那么第二大元素将是 3，而不是 1。

或者，可以使用以下代码片段：

second_largest = sorted(list(set(a.flatten().tolist())))[-2]

首先，压平矩阵，然后只留下唯一元素，然后回到可变列表，对其进行排序并取出第二个元素。即使数组中存在重复元素，这也应该返回从末尾算起的第二大元素。

Answer 6

nums = [[ 35,  48,  63],
        [ 60,  77,  96],
        [ 91, 112, 135]]

highs = [max(lst) for lst in nums]
highs[nth]

Answer 7

要获取数组（my_array）中第二（或第n）大数的索引，您可以使用，

index_2 = np.argsort(my_array)[-2]

或者更一般地说，

index_n = np.argsort(my_array)[-n]

现在，要获取第 n 大元素的值，

nth_largest_val = my_array[index_n]