Python 计算矩阵中邻域数量的最佳方法？

我需要编写一个函数

defamountofneighbours（行、列）

，用于打印矩阵中某个元素的邻域数量。例如，给定矩阵

[[2,3,4]，[5,6,7]，[8,9,10]

，元素2在位置[0][0]处有三个邻居，而元素6在位置[1][1]处有八个邻居。我不确定处理这样的问题最好的方法是什么。我经历了所有的可能性，这给了我以下几点：

def amountofNeighbours(row, column):
    neighbours = 0
    for i in range(row):
        for j in range(column):
            if i == 0 and j == 0 or i == 0 and j == column - 1:
                neighbours = 3
            elif i == row - 1 and j == 0 or i == row-1 and j == column - 1:
                neighbours = 3

            elif i > 0 and j == 0 or i == 0 and j > 0:
                neighbours = 5

            elif i == row - 1 and j > 0:
                neighbours = 5

            elif j == column - 1 and i > 0:
                neighbours = 5

            else:
                neighbours = 8

    return neighbours

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当我用

amountofNeighbours（1,1）

调用它时，它给了我正确的答案，即3，但是如果我用

amountofNeighbours（2,2）

调用它，答案应该是8，而它给了我3。有人有改进的想法吗？

您现在设计的功能没有达到您指定的效果。它接受行和列的数量。然后它循环遍历矩阵的所有元素并计算邻居的数量。然后返回最后计算的值，即矩阵右下角的元素，它确实有3个邻居

你应该去掉循环，让它做你想做的事情。澄清：

def amountofNeighbours(row, column, n_rows, n_cols):
    neighbours = 0
    if row == 0 and column == 0 or row == 0 and column == n_cols - 1:
        neighbours = 3
    elif row == n_rows - 1 and column == 0 or row == n_rows-1 and column == n_cols - 1:
        neighbours = 3

    elif row > 0 and column == 0 or row == 0 and column > 0:
        neighbours = 5

    elif row == n_rows - 1 and column > 0:
        neighbours = 5

    elif column == n_cols - 1 and row > 0:
        neighbours = 5

    else:
        neighbours = 8

    return neighbours

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避免许多IFs的一个解决方案是从元素开始，计算其周围的“放大”框（3x3正方形），可能部分放置在矩阵之外

然后钳制结果并返回元素数减1：

def neighbors(row, col, rows, cols):
    ra, rb = row-1, row+2
    ca, cb = col-1, col+2
    dx = min(cb, cols) - max(0, ca)
    dy = min(rb, rows) - max(0, ra)
    return dx*dy - 1

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该图像显示选定元素及其周围的放大框。“最小/最大”操作将切断多余的方块，留下一个2x3框，导致2*3-1=5个邻域计数。

一个直接的方法是说，“如果单元格在拐角处，它有三个邻域，否则如果它在边上，它有五个邻域，否则它有8个邻域。”

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这不管用。没有足够的参数。如果你去掉循环，i和j就没有意义了，我知道

i

和

j

是无用的，应该更改为

row

和

column

。然后您会得到如下条件：if

row==row-1

。您需要4个参数。两个表示矩阵的尺寸，两个表示单元的坐标。我不是说删除行的

，我只是说设计中不应该有任何循环。我更新了我的答案以澄清。
def numberOfNeighbors(rows, columns, row, column):
    topBottom = row in (0, rows-1)
    leftRight = column in (0, columns-1)
    if topBottom and leftRight:
       return 3
    if topBottom or leftRight:
       return 5
    return 8