Python Numba-使用可变索引访问Numpy数组

我正在研究使用numba来加速迭代计算，特别是在计算有时依赖于以前计算的结果，因此矢量化并不总是适用的情况下。我发现其中一个不足之处是它似乎不允许数据帧。虽然我认为没有问题，但是您可以传递一个2D numpy数组和一个列名称的numpy数组，并且我尝试实现一个函数，通过它们的列名而不是索引来引用值。这是我到目前为止的代码

从numba导入jit
将numpy作为np导入
@jit（nopython=True）
def get_索引（列、列）：
对于范围内的i（len（cols））：
如果cols[i]==col：
返回i
@jit（nopython=True）
def get_元素（ndarr:np.ndarray，cols:np.ndarray，row:np.int8，name:str）：
ind=获取索引（cols，name）
打印（行）
打印（ind）
打印（ndarr[0][0]）
#打印（ndarr[行][ind]）
get_元素（np.array（[['HI']，['BYE']，['HISAHASDG']]），np.array（['COLUMN_1']），0，“COLUMN_1”）

我已经得到了_索引，我已经独立测试了它，它是有效的。这基本上是np.where的一个实现，我想知道这是否会导致我的错误。因此，在注释掉该打印之后，该代码现在可以运行了。它按预期打印出0、0，然后是“HI”。所以理论上，所有注释掉的行都应该打印“HI”，就像前一行的打印一样，因为行和ind都是0。但当我取消注释它时，我得到以下信息：

---------------------------------------------------------------------------
TypingError                               Traceback (most recent call last)
<timed exec> in <module>

/sas/python/app/miniconda3/envs/py3lu/lib/python3.6/site-packages/numba/core/dispatcher.py in _compile_for_args(self, *args, **kws)
    399                 e.patch_message(msg)
    400 
--> 401             error_rewrite(e, 'typing')
    402         except errors.UnsupportedError as e:
    403             # Something unsupported is present in the user code, add help info

/sas/python/app/miniconda3/envs/py3lu/lib/python3.6/site-packages/numba/core/dispatcher.py in error_rewrite(e, issue_type)
    342                 raise e
    343             else:
--> 344                 reraise(type(e), e, None)
    345 
    346         argtypes = []

/sas/python/app/miniconda3/envs/py3lu/lib/python3.6/site-packages/numba/core/utils.py in reraise(tp, value, tb)
     78         value = tp()
     79     if value.__traceback__ is not tb:
---> 80         raise value.with_traceback(tb)
     81     raise value
     82 

TypingError: Failed in nopython mode pipeline (step: nopython frontend)
Invalid use of Function(<built-in function getitem>) with argument(s) of type(s): (array([unichr x 50], 1d, C), OptionalType(int64) i.e. the type 'int64 or None')
 * parameterized
In definition 0:
    All templates rejected with literals.
In definition 1:
    All templates rejected without literals.
In definition 2:
    All templates rejected with literals.
In definition 3:
    All templates rejected without literals.
In definition 4:
    All templates rejected with literals.
In definition 5:
    All templates rejected without literals.
In definition 6:
    All templates rejected with literals.
In definition 7:
    All templates rejected without literals.
In definition 8:
    All templates rejected with literals.
In definition 9:
    All templates rejected without literals.
In definition 10:
    All templates rejected with literals.
In definition 11:
    All templates rejected without literals.
In definition 12:
    TypeError: unsupported array index type OptionalType(int64) i.e. the type 'int64 or None' in [OptionalType(int64)]
    raised from /sas/python/app/miniconda3/envs/py3lu/lib/python3.6/site-packages/numba/core/typing/arraydecl.py:69
In definition 13:
    TypeError: unsupported array index type OptionalType(int64) i.e. the type 'int64 or None' in [OptionalType(int64)]
    raised from /sas/python/app/miniconda3/envs/py3lu/lib/python3.6/site-packages/numba/core/typing/arraydecl.py:69
In definition 14:
    All templates rejected with literals.
In definition 15:
    All templates rejected without literals.
This error is usually caused by passing an argument of a type that is unsupported by the named function.
[1] During: typing of intrinsic-call at <timed exec> (15)

File "<timed exec>", line 15:
<source missing, REPL/exec in use?>

---------------------------------------------------------------------------
打字机错误回溯（最近一次呼叫最后一次）
在里面
/sas/python/app/miniconda3/envs/py3lu/lib/python3.6/site-packages/numba/core/dispatcher.py in_compile_for_args（self，*args，**kws）
399 e.patch_信息（msg）
400
-->401错误\u重写（例如，“键入”）
402错误除外。不支持错误为e：
403#用户代码中存在不支持的内容，请添加帮助信息
/sas/python/app/miniconda3/envs/py3lu/lib/python3.6/site-packages/numba/core/dispatcher.py出错（e，问题类型）
342上升e
343其他：
-->344重新拍卖（e类、e类、无）
345
346 argtypes=[]
/sas/python/app/miniconda3/envs/py3lu/lib/python3.6/site-packages/numba/core/utils.py（tp、value、tb）
78值=tp（）
79如果值.\uuuu回溯\uuuuu不是tb：
--->80提升值。带回溯（tb）
81提高价值
82
TypingError:在nopython模式管道中失败（步骤：nopython前端）
函数（）与类型为（数组（[unichr x 50]，1d，C），可选类型（int64）的参数一起使用无效，即类型为“int64或None”）
*参数化
在定义0中：
所有模板均拒绝使用文字。
在定义1中：
拒绝所有没有文字的模板。
在定义2中：
所有模板均拒绝使用文字。
在定义3中：
拒绝所有没有文字的模板。
在定义4中：
所有模板均拒绝使用文字。
在定义5中：
拒绝所有没有文字的模板。
在定义6中：
所有模板均拒绝使用文字。
在定义7中：
拒绝所有没有文字的模板。
在定义8中：
所有模板均拒绝使用文字。
在定义9中：
拒绝所有没有文字的模板。
在定义10中：
所有模板均拒绝使用文字。
在定义11中：
拒绝所有没有文字的模板。
在定义12中：
TypeError:不支持的数组索引类型OptionalType（int64），即[OptionalType（int64）]
由/sas/python/app/miniconda3/envs/py3lu/lib/python3.6/site-packages/numba/core/typing/arraydecl.py:69提出
在定义13中：
TypeError:不支持的数组索引类型OptionalType（int64），即[OptionalType（int64）]
由/sas/python/app/miniconda3/envs/py3lu/lib/python3.6/site-packages/numba/core/typing/arraydecl.py:69提出
在定义14中：
所有模板均拒绝使用文字。
在定义15中：
拒绝所有没有文字的模板。
此错误通常由传递指定函数不支持的类型的参数引起。
[1] 期间：在（15）处键入内部调用
文件“”，第15行：

---

有什么我遗漏的吗？我检查了row和ind的类型，它们确实是int类型。为什么numba不让我使用int变量子集？谢谢。

numba

在这里真的很聪明！考虑当您通过<代码> COL>代码> <代码> > GETX索引>代码>时，它不在<代码> COLS中。code>cols[i]==col永远不会为真，循环将退出，并且由于函数末尾没有catchall

return

，因此返回值将为

None

numba

因此正确推断

get\u index

的返回类型为

OptionalType（int64）

，即一个值可以是int64或

None

。但是

None

不是索引的有效类型，因此不能使用

None

值对数组进行索引

您可以通过在末尾添加catchall

return

来解决此问题

@jit(nopython=True)
def get_index(cols, col):
    for i in range(len(cols)):
        if cols[i] == col:
            return i
    return -1

当然，在这种情况下，这可能不是您想要的行为；可能最好引发一个异常，

numba

也能正确处理该异常

@jit(nopython=True)
def get_index(cols, col):
    for i in range(len(cols)):
        if cols[i] == col:
            return i
    raise IndexError('list index out of range')

---

哇，这太疯狂了，我确实看到了可选部分，但我想这可能只是用于所有int返回值。非常感谢您，添加的回报确实起到了作用：）