Python 获取与numpy中另一个数组的元素相对应的数组的元素

假设我有两个numpy数组，

t

和

v

，并假设

t

严格单调递增。在我的示例中，

t

表示一组时间点和

v

身体的相应速度。现在我想得到时间

t=3时的速度。我如何才能做到这一点？
如果您有scipy，则有一个函数可以精确执行以下操作：

from scipy.interpolate import interp1d

velocity = interp1d(t, v, kind="cubic")

print(velocity(3.0))

有关仅使用NumPy的线性插值，请参见位于
的文档，您可以使用。
比如说,

import numpy as np
t = np.linspace(0, 5, 100)
v = np.sin(t)

要在
t=3
时查找
v
的线性插值：

In [266]: np.interp(3, t, v)
Out[266]: 0.14107783526460238

请注意，如果希望在
t
的多个值处插入
v
，可以将iterable作为第一个参数传递给
np.interp
：

In [292]: np.interp(np.linspace(t.min(), t.max(), 10), t, v)
Out[292]: 
array([ 0.        ,  0.52741539,  0.8961922 ,  0.99540796,  0.79522006,
        0.35584199, -0.19056796, -0.67965796, -0.96431712, -0.95892427])

这比一次重复调用一个值的
np.interp
要有效得多


要获取数组的元素，
v
，它对应于
t=3
，您可以使用：

但是，请注意，
np.searchsorted
返回索引，其中
3
将插入
t
，以保持其排序性。因此
v[np.searchsorted（t，3）]
和
v[np.searchsorted（t，3）+1]
将速度夹在
t=3的中间

还要注意，
np.searchsorted
返回的索引可能比
t
（和
v
）的最大有效索引大1。如果
3>t.max（）
，则会发生这种情况：

例如，如果
t
是
[1,2,3]
：

In [277]: np.searchsorted([1,2,3], 5)
Out[277]: 3

因此，为了防止可能的索引错误，请使用
np.clip
确保索引正确
介于
0
和
len（v）-1
之间：

idx = np.clip(np.searchsorted(t, 3), 0, len(v)-1)
v[idx]

与
np.interp
类似，
np.searchsorted
可以接受iterable（这里是第二个参数）：

idx = np.clip(np.searchsorted(t, 3), 0, len(v)-1)
v[idx]

In [306]: v[np.clip(np.searchsorted(t, [3,4,5,6]), 0, len(v)-1)]
Out[306]: array([ 0.11106004, -0.7825875 , -0.95892427, -0.95892427])