Spec-Zone.ru › NumPy 1.14

Интерфейс итератора массивов

Новая версия 1.6.

Итератор массивов

Итератор массивов объединяет многие ключевые функции ufuncs, позволяя коду пользователя поддерживать такие функции, как параметры вывода, сохранение компоновки памяти и буферизацию данных с неправильным выравниванием или типом, без необходимости сложных кодировок.

На этой странице документирован интерфейс итератора. Итератор называется NpyIter, а функции называются NpyIter_*.

Существует вводное руководство по итерации массивов, которое может быть полезным для тех, кто использует этот C API. Во многих случаях полезно сначала протестировать идеи, создав итератор в Python, прежде чем писать код итерации на C.

Пример простой итерации

Лучший способ ознакомиться с итератором — изучить его использование в самом коде NumPy. Например, вот немного изменённая версия кода для PyArray_CountNonzero, который считает количество ненулевых элементов в массиве.

npy_intp PyArray_CountNonzero(PyArrayObject* self)
{
    /* Nonzero boolean function */
    PyArray_NonzeroFunc* nonzero = PyArray_DESCR(self)->f->nonzero;

    NpyIter* iter;
    NpyIter_IterNextFunc *iternext;
    char** dataptr;
    npy_intp nonzero_count;
    npy_intp* strideptr,* innersizeptr;

    /* Handle zero-sized arrays specially */
    if (PyArray_SIZE(self) == 0) {
        return 0;
    }

    /*
     * Create and use an iterator to count the nonzeros.
     *   flag NPY_ITER_READONLY
     *     - The array is never written to.
     *   flag NPY_ITER_EXTERNAL_LOOP
     *     - Inner loop is done outside the iterator for efficiency.
     *   flag NPY_ITER_NPY_ITER_REFS_OK
     *     - Reference types are acceptable.
     *   order NPY_KEEPORDER
     *     - Visit elements in memory order, regardless of strides.
     *       This is good for performance when the specific order
     *       elements are visited is unimportant.
     *   casting NPY_NO_CASTING
     *     - No casting is required for this operation.
     */
    iter = NpyIter_New(self, NPY_ITER_READONLY|
                             NPY_ITER_EXTERNAL_LOOP|
                             NPY_ITER_REFS_OK,
                        NPY_KEEPORDER, NPY_NO_CASTING,
                        NULL);
    if (iter == NULL) {
        return -1;
    }

    /*
     * The iternext function gets stored in a local variable
     * so it can be called repeatedly in an efficient manner.
     */
    iternext = NpyIter_GetIterNext(iter, NULL);
    if (iternext == NULL) {
        NpyIter_Deallocate(iter);
        return -1;
    }
    /* The location of the data pointer which the iterator may update */
    dataptr = NpyIter_GetDataPtrArray(iter);
    /* The location of the stride which the iterator may update */
    strideptr = NpyIter_GetInnerStrideArray(iter);
    /* The location of the inner loop size which the iterator may update */
    innersizeptr = NpyIter_GetInnerLoopSizePtr(iter);

    nonzero_count = 0;
    do {
        /* Get the inner loop data/stride/count values */
        char* data = *dataptr;
        npy_intp stride = *strideptr;
        npy_intp count = *innersizeptr;

        /* This is a typical inner loop for NPY_ITER_EXTERNAL_LOOP */
        while (count--) {
            if (nonzero(data, self)) {
                ++nonzero_count;
            }
            data += stride;
        }

        /* Increment the iterator to the next inner loop */
    } while(iternext(iter));

    NpyIter_Deallocate(iter);

    return nonzero_count;
}

Пример простой многократной итерации

Вот пример функции копирования, использующей итератор. Параметр order используется для управления компоновкой памяти выделенного результата, обычно желательно NPY_KEEPORDER.

PyObject *CopyArray(PyObject *arr, NPY_ORDER order)
{
    NpyIter *iter;
    NpyIter_IterNextFunc *iternext;
    PyObject *op[2], *ret;
    npy_uint32 flags;
    npy_uint32 op_flags[2];
    npy_intp itemsize, *innersizeptr, innerstride;
    char **dataptrarray;

    /*
     * No inner iteration - inner loop is handled by CopyArray code
     */
    flags = NPY_ITER_EXTERNAL_LOOP;
    /*
     * Tell the constructor to automatically allocate the output.
     * The data type of the output will match that of the input.
     */
    op[0] = arr;
    op[1] = NULL;
    op_flags[0] = NPY_ITER_READONLY;
    op_flags[1] = NPY_ITER_WRITEONLY | NPY_ITER_ALLOCATE;

    /* Construct the iterator */
    iter = NpyIter_MultiNew(2, op, flags, order, NPY_NO_CASTING,
                            op_flags, NULL);
    if (iter == NULL) {
        return NULL;
    }

    /*
     * Make a copy of the iternext function pointer and
     * a few other variables the inner loop needs.
     */
    iternext = NpyIter_GetIterNext(iter, NULL);
    innerstride = NpyIter_GetInnerStrideArray(iter)[0];
    itemsize = NpyIter_GetDescrArray(iter)[0]->elsize;
    /*
     * The inner loop size and data pointers may change during the
     * loop, so just cache the addresses.
     */
    innersizeptr = NpyIter_GetInnerLoopSizePtr(iter);
    dataptrarray = NpyIter_GetDataPtrArray(iter);

    /*
     * Note that because the iterator allocated the output,
     * it matches the iteration order and is packed tightly,
     * so we don't need to check it like the input.
     */
    if (innerstride == itemsize) {
        do {
            memcpy(dataptrarray[1], dataptrarray[0],
                                    itemsize * (*innersizeptr));
        } while (iternext(iter));
    } else {
        /* For efficiency, should specialize this based on item size... */
        npy_intp i;
        do {
            npy_intp size = *innersizeptr;
            char *src = dataptrarray[0], *dst = dataptrarray[1];
            for(i = 0; i < size; i++, src += innerstride, dst += itemsize) {
                memcpy(dst, src, itemsize);
            }
        } while (iternext(iter));
    }

    /* Get the result from the iterator object array */
    ret = NpyIter_GetOperandArray(iter)[1];
    Py_INCREF(ret);

    if (NpyIter_Deallocate(iter) != NPY_SUCCEED) {
        Py_DECREF(ret);
        return NULL;
    }

    return ret;
}

Типы данных итератора

Структура итератора — внутренняя деталь, и код пользователя видит только неполную структуру.

NpyIter

Это тип указателя, используемый для итератора. Доступ к его содержимому возможен только через API итератора.

NpyIter_Type

Это тип, который предоставляет доступ к итератору в Python. В настоящее время нет API, предоставляющего доступ к значениям итератора, созданного в Python. Если итератор создан в Python, он должен использоваться в Python, и наоборот. Такой API, вероятно, будет создан в будущей версии.

NpyIter_IterNextFunc

Это указатель на функцию для цикла итерации, возвращаемый NpyIter_GetIterNext.

NpyIter_GetMultiIndexFunc

Это указатель на функцию для получения текущего многомерного индекса итератора, возвращаемый NpyIter_GetGetMultiIndex.

Создание и уничтожение

NpyIter* NpyIter_New(PyArrayObject* op, npy_uint32 flags, NPY_ORDER order, NPY_CASTING casting, PyArray_Descr* dtype)

Создаёт итератор для данного объекта массива NumPy op.

Флаги, которые могут быть переданы в flags — это любая комбинация глобальных и операционных флагов, документированных в NpyIter_MultiNew, за исключением NPY_ITER_ALLOCATE.

Любое значение перечисления NPY_ORDER можно передать в order. Для эффективной итерации лучше всего использовать NPY_KEEPORDER, а другие порядки обеспечивают определённый порядок итерации.

Любое значение перечисления NPY_CASTING можно передать в casting. Значения включают NPY_NO_CASTING, NPY_EQUIV_CASTING, NPY_SAFE_CASTING, NPY_SAME_KIND_CASTING и NPY_UNSAFE_CASTING. Для возможности преобразований также необходимо включить копирование или буферизацию.

Если dtype не равно NULL, то требуется этот тип данных. Если разрешено копирование, то будет создана временная копия, если данные допускают преобразование. Если включён NPY_ITER_UPDATEIFCOPY, то при уничтожении итератора данные также будут скопированы обратно с другим преобразованием.

Возвращает NULL, если возникла ошибка, в противном случае возвращает выделенный итератор.

Чтобы создать итератор, похожий на старый итератор, это должно сработать.

iter = NpyIter_New(op, NPY_ITER_READWRITE,
                    NPY_CORDER, NPY_NO_CASTING, NULL);

Если вы хотите изменить массив с выровненным double кодом, но порядок не важен, то следует использовать это.

dtype = PyArray_DescrFromType(NPY_DOUBLE);
iter = NpyIter_New(op, NPY_ITER_READWRITE|
                    NPY_ITER_BUFFERED|
                    NPY_ITER_NBO|
                    NPY_ITER_ALIGNED,
                    NPY_KEEPORDER,
                    NPY_SAME_KIND_CASTING,
                    dtype);
Py_DECREF(dtype);
NpyIter* NpyIter_MultiNew(npy_intp nop, PyArrayObject** op, npy_uint32 flags, NPY_ORDER order, NPY_CASTING casting, npy_uint32* op_flags, PyArray_Descr** op_dtypes)

Создает итератор для трансляции массивов объектов nop, предоставленных в op, используя стандартные правила трансляции NumPy.

Любые значения перечисления NPY_ORDER могут быть переданы в order. Для эффективной итерации наилучшим вариантом является NPY_KEEPORDER, а другие порядки обеспечивают определенный порядок итерации. При использовании NPY_KEEPORDER, если вы также хотите гарантировать, что итерация не будет обращена вдоль оси, вы должны передать флаг NPY_ITER_DONT_NEGATE_STRIDES.

Любые значения перечисления NPY_CASTING могут быть переданы в casting. Значения включают NPY_NO_CASTING, NPY_EQUIV_CASTING, NPY_SAFE_CASTING, NPY_SAME_KIND_CASTING и NPY_UNSAFE_CASTING. Для разрешения преобразований также необходимо включить копирование или буферизацию.

Если op_dtypes не NULL, он указывает тип данных или NULL для каждого op[i].

Возвращает NULL в случае ошибки, в противном случае возвращает выделенный итератор.

Флаги, которые могут быть переданы в flags, относятся ко всему итератору:

NPY_ITER_C_INDEX

Приводит к тому, что итератор отслеживает развернутый плоский индекс, соответствующий порядку C. Этот вариант не может быть использован с NPY_ITER_F_INDEX.

NPY_ITER_F_INDEX

Приводит к тому, что итератор отслеживает развернутый плоский индекс, соответствующий порядку Fortran. Этот вариант не может быть использован с NPY_ITER_C_INDEX.

NPY_ITER_MULTI_INDEX

Приводит к тому, что итератор отслеживает многомерный индекс. Это предотвращает слияние осей для создания больших внутренних циклов. Если цикл также не буферизован и не отслеживается индекс (NpyIter_RemoveAxis может быть вызван), то размер итератора может быть -1 для указания того, что итератор слишком большой. Это может произойти из-за сложной трансляции и приведет к ошибкам при установке диапазона итератора, удалении многомерного индекса или получении следующей функции. Однако возможно снова удалить оси и использовать итератор нормально, если размер достаточно мал после удаления.

NPY_ITER_EXTERNAL_LOOP

Приводит к тому, что итератор пропускает итерацию внутреннего цикла, требуя, чтобы пользователь обрабатывал его сам.

Этот флаг несовместим с NPY_ITER_C_INDEX, NPY_ITER_F_INDEX и NPY_ITER_MULTI_INDEX.

NPY_ITER_DONT_NEGATE_STRIDES

Это влияет только на итератор, когда для параметра порядка указано NPY_KEEPORDER. По умолчанию с NPY_KEEPORDER итератор обращает оси с отрицательными шагами, чтобы память проходилась в прямом направлении. Этот шаг отключается. Используйте этот флаг, если вы хотите использовать порядок хранения памяти осей, но не хотите, чтобы ось была обращена. Такое поведение, например, у numpy.ravel(a, order='K').

NPY_ITER_COMMON_DTYPE

Приводит к тому, что итератор преобразует все операнды в один общий тип данных, рассчитанный на основе правил повышения типа ufunc. Копирование или буферизация должны быть включены.

Если общий тип данных известен заранее, не используйте этот флаг. Вместо этого установите требуемый тип данных для всех операндов.

NPY_ITER_REFS_OK

Указывает, что массивы со ссылками (массивы объектов или структурированные массивы, содержащие тип объекта) могут быть приняты и использованы в итераторе. Если этот флаг включён, вызывающий должен убедиться, что NpyIter_IterationNeedsAPI(iter) истинно, в противном случае он не может освободить GIL во время итерации.

NPY_ITER_ZEROSIZE_OK

Указывает, что массивы с размером ноль должны быть разрешены. Поскольку типичный цикл итерации не работает естественным образом с массивами нулевого размера, вы должны убедиться, что IterSize больше нуля, прежде чем входить в цикл итерации. В настоящее время проверяются только операнды, а не принудительная форма.

NPY_ITER_REDUCE_OK

Разрешает доступные для записи операнды с размером измерения с нулевым шагом и размером больше единицы. Обратите внимание, что такие операнды должны быть доступны для чтения/записи.

При включенной буферизации также переключается на специальный режим буферизации, который уменьшает длину цикла по мере необходимости, чтобы не перезаписывать значения, которые уменьшаются.

Обратите внимание, что если вы хотите выполнить уменьшение на автоматически выделенном выходе, вы должны использовать NpyIter_GetOperandArray для получения его ссылки, а затем установить каждое значение на единицу уменьшения перед выполнением цикла итерации. В случае буферизованного уменьшения это также означает, что вы должны указать флаг NPY_ITER_DELAY_BUFALLOC, а затем перезапустить итератор после инициализации выделенного операнда для подготовки буферов.

NPY_ITER_RANGED

Включает поддержку итерации по поддиапазонам всего диапазона iterindex [0, NpyIter_IterSize(iter)). Используйте функцию NpyIter_ResetToIterIndexRange для указания диапазона итерации.

Этот флаг может использоваться только с NPY_ITER_EXTERNAL_LOOP, когда NPY_ITER_BUFFERED включен. Это связано с тем, что без буферизации внутренний цикл всегда имеет размер наименьшего измерения итерации, а разрешение его разделения потребовало бы специальной обработки, фактически сделав его похожим на буферизованную версию.

NPY_ITER_BUFFERED

Приводит к тому, что итератор сохраняет данные буферизации и использует буферизацию для удовлетворения требований к типу данных, выравниванию и порядку байтов. Чтобы буферизовать операнд, не указывайте флаги NPY_ITER_COPY или NPY_ITER_UPDATEIFCOPY, поскольку они переопределят буферизацию. Буферизация особенно полезна для кода Python, использующего итератор, позволяя обрабатывать большие блоки данных сразу, чтобы амортизировать накладные расходы интерпретатора Python.

При использовании с NPY_ITER_EXTERNAL_LOOP внутренний цикл вызывающего может получить блоки данных большего размера, чем возможно без буферизации, из-за того, как организованы шаги.

Обратите внимание, что если операнду задан флаг NPY_ITER_COPY или NPY_ITER_UPDATEIFCOPY, будет выполнена копия вместо буферизации. Буферизация всё равно произойдёт, если массив был транслирован, поэтому элементы должны быть дублированы для получения постоянного шага.

В обычной буферизации размер каждого внутреннего цикла равен размеру буфера или, возможно, больше, если указан NPY_ITER_GROWINNER. Если включён NPY_ITER_REDUCE_OK и происходит уменьшение, внутренние циклы могут стать меньше в зависимости от структуры уменьшения.

NPY_ITER_GROWINNER

При включенной буферизации это позволяет размеру внутреннего цикла увеличиваться, когда буферизация не требуется. Этот параметр лучше всего использовать при прямом прохождении всех данных, а не при работе с небольшими массивами временных значений для каждого внутреннего цикла.

NPY_ITER_DELAY_BUFALLOC

При включенной буферизации это откладывает выделение буферов до вызова NpyIter_Reset или другой функции сброса. Этот флаг существует для предотвращения нецелесообразного копирования данных буфера при создании нескольких копий буферизованного итератора для многопоточной итерации.

Другое использование этого флага — для настройки операций уменьшения. После создания итератора и автоматического выделения выхода уменьшения итератором (обязательно использовать доступ READWRITE) его значение можно инициализировать до единицы уменьшения. Используйте NpyIter_GetOperandArray для получения объекта. Затем вызовите NpyIter_Reset для выделения и заполнения буферов их начальными значениями.

NPY_ITER_COPY_IF_OVERLAP

Если какой-либо операнд записи перекрывает какой-либо операнд чтения, все перекрытия устраняются путём создания временных копий (при необходимости включения UPDATEIFCOPY для операндов записи). Пара операндов перекрывается, если существует адрес памяти, содержащий данные, общие для обеих массивов.

Поскольку точное определение перекрытия имеет экспоненциальную временную сложность от количества измерений, решение принимается на основе эвристик, что приводит к ложным срабатываниям (ненужные копии в необычных случаях), но не к ложноотрицательным результатам.

Если существует какое-либо перекрытие чтение/запись, этот флаг гарантирует, что результат операции будет таким же, как если бы все операнды были скопированы. В случаях, когда требуется создание копий, результат вычисления может быть неопределённым без этого флага!

Флаги, которые могут быть переданы в op_flags[i], где 0 <= i < nop:

NPY_ITER_READWRITE
NPY_ITER_READONLY
NPY_ITER_WRITEONLY

Указывает, как пользователь итератора будет читать или писать в op[i]. Для каждого операнда должен быть указан ровно один из этих флагов.

NPY_ITER_COPY

Разрешает создание копии op[i] в случае, если она не соответствует требованиям по типу данных или выравниванию, заданным флагами и параметрами конструктора.

NPY_ITER_UPDATEIFCOPY

Вызывает NPY_ITER_COPY, и когда операнд массива помечен для записи и копируется, данные из копии копируются обратно в op[i] при уничтожении итератора.

Если операнд помечен как только для записи и требуется копия, будет создан неинициализированный временный массив, а затем он будет скопирован обратно в op[i] при уничтожении, вместо выполнения ненужной операции копирования.

NPY_ITER_NBO
NPY_ITER_ALIGNED
NPY_ITER_CONTIG

Заставляет итератор предоставлять данные для op[i] в родном байтовом порядке, выровненные согласно требованиям dtype, непрерывные или любая комбинация.

По умолчанию итератор генерирует указатели в предоставленные массивы, которые могут быть выровнены или не выровнены, а также с любым байтовым порядком. Если копирование или буферизация не включены, и данные операнда не удовлетворяют ограничениям, будет поднято исключение.

Ограничение непрерывности относится только к внутреннему циклу; последовательные внутренние циклы могут иметь произвольные изменения указателей.

Если запрашиваемый тип данных имеет неродной байтовый порядок, флаг NBO переопределяет его, и запрашиваемый тип данных преобразуется в родной байтовый порядок.

NPY_ITER_ALLOCATE

Это для выходных массивов и требует, чтобы был установлен флаг NPY_ITER_WRITEONLY или NPY_ITER_READWRITE. Если op[i] равен NULL, создаётся новый массив с конечными размерами трансляции и структурой, соответствующей порядку итерации итератора.

Когда op[i] равен NULL, запрашиваемый тип данных op_dtypes[i] также может быть NULL, в этом случае он автоматически генерируется из типов данных массивов, помеченных как читаемые. Правила генерации типа данных такие же, как для UFuncs. Важно отметить обработку байтового порядка в выбранном типе данных. Если имеется ровно один вход, тип данных входа используется как есть. В противном случае, если несколько типов данных входа комбинируются вместе, вывод будет в родном байтовом порядке.

После выделения с этим флагом вызывающая сторона может получить новый массив, вызвав NpyIter_GetOperandArray и получив i-й объект в возвращённом массиве C. Вызывающая сторона должна вызвать Py_INCREF на нём, чтобы получить ссылку на массив.

NPY_ITER_NO_SUBTYPE

Для использования с NPY_ITER_ALLOCATE этот флаг отключает выделение подтипа массива для вывода, заставляя его быть прямым ndarray.

TODO: Возможно, лучше было бы ввести функцию NpyIter_GetWrappedOutput и убрать этот флаг?

NPY_ITER_NO_BROADCAST

Обеспечивает, что вход или вывод точно соответствует размерам итерации.

NPY_ITER_ARRAYMASK

Введено в версии 1.7.

Указывает, что этот операнд является маской для выбора элементов при записи в операнды, к которым применён флаг NPY_ITER_WRITEMASKED. Только один операнд может иметь флаг NPY_ITER_ARRAYMASK.

Тип данных операнда с этим флагом должен быть либо NPY_BOOL, NPY_MASK, или структурированным типом данных, поля которого являются допустимыми типами данных маски. В последнем случае он должен совпадать со структурированным операндом, имеющим флаг WRITEMASKED, так как он задаёт маску для каждого поля этого массива.

Этот флаг влияет только на запись из буфера обратно в массив. Это означает, что если операнд также имеет флаг NPY_ITER_READWRITE или NPY_ITER_WRITEONLY, код, выполняющий итерацию, может записывать в этот операнд, чтобы управлять тем, какие элементы останутся нетронутыми, а какие будут изменены. Это полезно, когда маска должна быть комбинацией входных масок, например. Значения масок могут быть созданы с помощью функции NpyMask_Create.

NPY_ITER_WRITEMASKED

Введено в версии 1.7.

Указывает, что только элементы, которые операнд с флагом ARRAYMASK указывает, предназначены для изменения во время итерации. В общем случае итератор не навязывает это требование, и код, выполняющий итерацию, сам должен следовать этому условию. Код может использовать встроенную функцию NpyMask_IsExposed для проверки того, разрешает ли маска запись в конкретном элементе.

Когда используется этот флаг, и этот операнд буферизуется, это меняет способ копирования данных из буфера в массив. Используется функция маскированного копирования, которая копирует только те элементы из буфера, для которых NpyMask_IsExposed возвращает true для соответствующего элемента в операнде ARRAYMASK.

NPY_ITER_OVERLAP_ASSUME_ELEMENTWISE

При проверке перекрытия в памяти предполагается, что операнды с включённым флагом NPY_ITER_OVERLAP_ASSUME_ELEMENTWISE обращаются только в порядке итерации.

Это позволяет итератору выводить информацию о зависимости данных, возможно, избегая ненужных копий.

Этот флаг действует только в случае, если NPY_ITER_COPY_IF_OVERLAP включён для итератора.

NpyIter* NpyIter_AdvancedNew(npy_intp nop, PyArrayObject** op, npy_uint32 flags, NPY_ORDER order, NPY_CASTING casting, npy_uint32* op_flags, PyArray_Descr** op_dtypes, int oa_ndim, int** op_axes, npy_intp* itershape, npy_intp buffersize)

Расширяет NpyIter_MultiNew несколькими расширенными опциями, обеспечивающими больший контроль над трансляцией и буферизацией.

Если -1/NULL передаются в oa_ndim, op_axes, itershape, и buffersize, это эквивалентно NpyIter_MultiNew.

Параметр oa_ndim, когда не равен нулю или -1, задаёт количество измерений, которые будут итерироваться с настраиваемой трансляцией. Если он задан, op_axes должен, а itershape может также быть задан. Параметр op_axes позволяет детально управлять тем, как оси массивов операндов объединяются и итерируются. В op_axes, необходимо предоставить массив указателей nop на массивы размером oa_ndim типа npy_intp. Если элемент в op_axes равен NULL, будут применяться обычные правила трансляции. В op_axes[j][i] хранится либо допустимая ось op[j], либо -1, что означает newaxis. Внутри каждого массива op_axes[j] оси не могут повторяться. Следующий пример демонстрирует, как обычная трансляция применяется к 3-мерному массиву, 2-мерному массиву, 1-мерному массиву и скаляру.

Примечание: До NumPy 1.8 oa_ndim == 0` was used for signalling that that ``op_axes и itershape не используются. Это устарело и должно быть заменено на -1. Для лучшей обратной совместимости в этом случае следует использовать NpyIter_MultiNew.

int oa_ndim = 3;               /* # iteration axes */
int op0_axes[] = {0, 1, 2};    /* 3-D operand */
int op1_axes[] = {-1, 0, 1};   /* 2-D operand */
int op2_axes[] = {-1, -1, 0};  /* 1-D operand */
int op3_axes[] = {-1, -1, -1}  /* 0-D (scalar) operand */
int* op_axes[] = {op0_axes, op1_axes, op2_axes, op3_axes};

Параметр itershape позволяет принудительно задать определённую форму итерации для итератора. Это массив длиной oa_ndim. Когда элемент отрицательный, его значение определяется из операндов. Этот параметр позволяет автоматически выделять выходные значения с дополнительными измерениями, которые не соответствуют ни одному измерению входных данных.

Если buffersize равно нулю, используется размер буфера по умолчанию, в противном случае он указывает размер буфера.

Возвращает NULL при ошибке, иначе возвращает выделенный итератор.

NpyIter* NpyIter_Copy(NpyIter* iter)

Создает копию данного итератора. Эта функция в основном предназначена для многопоточной итерации данных.

TODO: Переместить эту информацию в раздел о многопоточной итерации.

Рекомендуемый подход к многопоточной итерации состоит в том, чтобы сначала создать итератор с флагами NPY_ITER_EXTERNAL_LOOP, NPY_ITER_RANGED, NPY_ITER_BUFFERED, NPY_ITER_DELAY_BUFALLOC и, возможно, NPY_ITER_GROWINNER. Создайте копию этого итератора для каждого потока (кроме одного для первого итератора). Затем, возьмите диапазон индексов итерации [0, NpyIter_GetIterSize(iter)) и разделите его на задачи, например, используя цикл TBB parallel_for. Когда поток получает задачу для выполнения, он использует свою копию итератора, вызывая NpyIter_ResetToIterIndexRange и итерирует по всему диапазону.

При использовании итератора в многопоточном коде или в коде, не удерживающем Python GIL, необходимо позаботиться о том, чтобы вызывать только функции, которые безопасны в этом контексте. NpyIter_Copy нельзя безопасно вызывать без Python GIL, потому что он увеличивает ссылки Python. Reset* и некоторые другие функции могут быть безопасно вызваны, передав параметр errmsg как не-NULL, чтобы функции возвращали ошибки через него вместо установки исключения Python.

int NpyIter_RemoveAxis(NpyIter* iter, int axis)``

Удаляет ось из итерации. Для этого требуется, чтобы NPY_ITER_MULTI_INDEX был установлен для создания итератора, и не работает, если буферизация включена или отслеживается индекс. Эта функция также сбрасывает итератор в исходное состояние.

Это полезно для настройки цикла накопления, например. Сначала можно создать итератор со всеми измерениями, включая ось накопления, чтобы выходной результат создавался правильно. Затем ось накопления можно удалить, и вычисление выполнить вложенным образом.

ВНИМАНИЕ: Эта функция может изменить внутреннее расположение памяти итератора. Любые кэшированные функции или указатели итератора должны быть получены заново! Диапазон итератора также будет сброшен.

Возвращает NPY_SUCCEED или NPY_FAIL.

int NpyIter_RemoveMultiIndex(NpyIter* iter)

Если итератор отслеживает многоиндекс, эта функция удаляет поддержку многоиндексов и выполняет дополнительные оптимизации итератора, возможные, если многоиндексы не нужны. Эта функция также сбрасывает итератор в исходное состояние.

ВНИМАНИЕ: Эта функция может изменить внутреннее расположение памяти итератора. Любые кэшированные функции или указатели итератора должны быть получены заново!

После вызова этой функции NpyIter_HasMultiIndex(iter) вернет false.

Возвращает NPY_SUCCEED или NPY_FAIL.

int NpyIter_EnableExternalLoop(NpyIter* iter)

Если была вызвана NpyIter_RemoveMultiIndex, вы можете включить флаг NPY_ITER_EXTERNAL_LOOP. Этот флаг не допускается вместе с NPY_ITER_MULTI_INDEX, поэтому эта функция предназначена для включения функции после вызова NpyIter_RemoveMultiIndex. Эта функция также сбрасывает итератор в исходное состояние.

ВНИМАНИЕ: Эта функция изменяет внутреннюю логику итератора. Любые кэшированные функции или указатели итератора должны быть получены заново!

Возвращает NPY_SUCCEED или NPY_FAIL.

int NpyIter_Deallocate(NpyIter* iter)

Освобождает объект итератора. Это также освобождает все сделанные копии, вызывая поведение UPDATEIFCOPY при необходимости.

Возвращает NPY_SUCCEED или NPY_FAIL.

int NpyIter_Reset(NpyIter* iter, char** errmsg)

Сбрасывает итератор в исходное состояние, в начало диапазона итерации.

Возвращает NPY_SUCCEED или NPY_FAIL. Если errmsg не NULL, исключение Python не устанавливается, когда возвращается NPY_FAIL. Вместо этого *errmsg устанавливается в сообщение об ошибке. Когда errmsg не NULL, функция может быть безопасно вызвана без удержания Python GIL.

int NpyIter_ResetToIterIndexRange(NpyIter* iter, npy_intp istart, npy_intp iend, char** errmsg)

Сбрасывает итератор и ограничивает его диапазоном iterindex [istart, iend). См. NpyIter_Copy для объяснения использования этого для многопоточной итерации. Требуется, чтобы флаг NPY_ITER_RANGED был передан конструктору итератора.

Если вы хотите сбросить диапазон iterindex и базовые указатели одновременно, можно сделать следующее, чтобы избежать лишнего копирования буфера (не забудьте добавить проверки на возвращаемые значения кода при копировании этого кода).

/* Set to a trivial empty range */
NpyIter_ResetToIterIndexRange(iter, 0, 0);
/* Set the base pointers */
NpyIter_ResetBasePointers(iter, baseptrs);
/* Set to the desired range */
NpyIter_ResetToIterIndexRange(iter, istart, iend);

Возвращает NPY_SUCCEED или NPY_FAIL. Если errmsg не NULL, исключение Python не устанавливается, когда возвращается NPY_FAIL. Вместо этого *errmsg устанавливается в сообщение об ошибке. Когда errmsg не NULL, функция может быть безопасно вызвана без удержания Python GIL.

int NpyIter_ResetBasePointers(NpyIter *iter, char** baseptrs, char** errmsg)

Сбрасывает итератор в исходное состояние, но использует значения в baseptrs для данных вместо указателей из массивов, по которым выполняется итерация. Эта функция предназначена для использования вместе с параметром op_axes кодом вложенной итерации с двумя или более итераторами.

Возвращает NPY_SUCCEED или NPY_FAIL. Если errmsg не NULL, исключение Python не устанавливается, когда возвращается NPY_FAIL. Вместо этого *errmsg устанавливается в сообщение об ошибке. Когда errmsg не NULL, функция может быть безопасно вызвана без удержания Python GIL.

TODO: Переместить следующее в отдельный раздел о вложенных итераторах.

Создание итераторов для вложенной итерации требует осторожности. Все операнды итератора должны точно совпадать, или вызовы NpyIter_ResetBasePointers будут недействительными. Это означает, что автоматические копии и выделение выходных данных не должны использоваться бездумно. Можно по-прежнему использовать функции автоматического преобразования и приведения типов итератора, создав один из итераторов со всеми параметрами преобразования, затем взяв выделенные операнды с помощью функции NpyIter_GetOperandArray и передав их в конструкторы для остальных итераторов.

ВНИМАНИЕ: При создании итераторов для вложенной итерации код не должен использовать измерение более одного раза в различных итераторах. Если это сделать, вложенная итерация приведет к указателям за пределами границ во время итерации.

ВНИМАНИЕ: При создании итераторов для вложенной итерации буферизация может применяться только к самому внутреннему итератору. Если буферизованный итератор используется как источник для baseptrs, он будет указывать на небольшой буфер вместо массива, и внутренняя итерация будет недействительной.

Шаблон использования вложенных итераторов следующий:

NpyIter *iter1, *iter1;
NpyIter_IterNextFunc *iternext1, *iternext2;
char **dataptrs1;

/*
 * With the exact same operands, no copies allowed, and
 * no axis in op_axes used both in iter1 and iter2.
 * Buffering may be enabled for iter2, but not for iter1.
 */
iter1 = ...; iter2 = ...;

iternext1 = NpyIter_GetIterNext(iter1);
iternext2 = NpyIter_GetIterNext(iter2);
dataptrs1 = NpyIter_GetDataPtrArray(iter1);

do {
    NpyIter_ResetBasePointers(iter2, dataptrs1);
    do {
        /* Use the iter2 values */
    } while (iternext2(iter2));
} while (iternext1(iter1));
int NpyIter_GotoMultiIndex(NpyIter* iter, npy_intp* multi_index)

Настраивает итератор на указание на индексы ndim, на которые указывает multi_index. Возвращает ошибку, если многоиндекс не отслеживается, индексы находятся за пределами границ или итерация внутреннего цикла отключена.

Возвращает NPY_SUCCEED или NPY_FAIL.

int NpyIter_GotoIndex(NpyIter* iter, npy_intp index)

Настраивает итератор на указание на указанный index. Если итератор был создан с флагом NPY_ITER_C_INDEX, index — индекс в порядке C, а если итератор был создан с флагом NPY_ITER_F_INDEX, index — индекс в порядке Fortran. Возвращает ошибку, если не отслеживается индекс, индекс находится за пределами границ или итерация внутреннего цикла отключена.

Возвращает NPY_SUCCEED или NPY_FAIL.

npy_intp NpyIter_GetIterSize(NpyIter* iter)

Возвращает количество итерируемых элементов. Это произведение всех измерений в форме. Когда отслеживается многоиндекс (и может быть вызван NpyIter_RemoveAxis) размер может быть -1 для указания того, что итератор слишком большой. Такой итератор недействителен, но может стать действительным после вызова NpyIter_RemoveAxis. Проверка этого случая не требуется.

npy_intp NpyIter_GetIterIndex(NpyIter* iter)

Возвращает iterindex итератора, который является индексом, соответствующим порядку итерации итератора.

void NpyIter_GetIterIndexRange(NpyIter* iter, npy_intp* istart, npy_intp* iend)

Возвращает iterindex поддиапазон, по которому выполняется итерация. Если NPY_ITER_RANGED не был указан, это всегда возвращает диапазон [0, NpyIter_IterSize(iter)).

int NpyIter_GotoIterIndex(NpyIter* iter, npy_intp iterindex)

Настраивает итератор на указание на указанный iterindex. IterIndex — индекс, соответствующий порядку итерации итератора. Возвращает ошибку, если iterindex находится за пределами границ, буферизация включена или итерация внутреннего цикла отключена.

Возвращает NPY_SUCCEED или NPY_FAIL.

END_OF_DOCUMENT_MARKER
npy_bool NpyIter_HasDelayedBufAlloc(NpyIter* iter)

Возвращает 1, если флаг NPY_ITER_DELAY_BUFALLOC был передан в конструктор итератора, и пока не было выполнено ни одного из вызовов функций Reset, иначе возвращает 0.

npy_bool NpyIter_HasExternalLoop(NpyIter* iter)

Возвращает 1, если вызывающей стороне необходимо обработать вложенный одномерный цикл, или 0, если итератор обрабатывает все циклы. Это контролируется флагом конструктора NPY_ITER_EXTERNAL_LOOP или NpyIter_EnableExternalLoop.

npy_bool NpyIter_HasMultiIndex(NpyIter* iter)

Возвращает 1, если итератор был создан с флагом NPY_ITER_MULTI_INDEX, иначе 0.

npy_bool NpyIter_HasIndex(NpyIter* iter)

Возвращает 1, если итератор был создан с флагом NPY_ITER_C_INDEX или NPY_ITER_F_INDEX, иначе 0.

npy_bool NpyIter_RequiresBuffering(NpyIter* iter)

Возвращает 1, если итератор требует буферизации, что происходит, когда операнду требуется преобразование или выравнивание, и его нельзя использовать напрямую.

npy_bool NpyIter_IsBuffered(NpyIter* iter)

Возвращает 1, если итератор был создан с флагом NPY_ITER_BUFFERED, иначе 0.

npy_bool NpyIter_IsGrowInner(NpyIter* iter)

Возвращает 1, если итератор был создан с флагом NPY_ITER_GROWINNER, иначе 0.

npy_intp NpyIter_GetBufferSize(NpyIter* iter)

Если итератор буферизован, возвращает размер используемого буфера, иначе возвращает 0.

int NpyIter_GetNDim(NpyIter* iter)

Возвращает количество измерений, по которым выполняется итерация. Если в конструкторе итератора не был запрошен многомерный индекс, это значение может быть меньше, чем количество измерений в исходных объектах.

int NpyIter_GetNOp(NpyIter* iter)

Возвращает количество операндов в итераторе.

Когда NPY_ITER_USE_MASKNA используется с операндом, новый операнд добавляется в конец списка операндов в итераторе для отслеживания маски NA этого операнда. Таким образом, это равно количеству операндов, переданных в конструктор, плюс количество операндов, для которых был указан флаг NPY_ITER_USE_MASKNA.

int NpyIter_GetFirstMaskNAOp(NpyIter* iter)

Новая в версии 1.7.

Возвращает индекс первого операнда маски NA в массиве. Это значение равно количеству операндов, переданных в конструктор.

npy_intp* NpyIter_GetAxisStrideArray(NpyIter* iter, int axis)

Получает массив шагов для указанной оси. Требует, чтобы итератор отслеживал многомерный индекс и чтобы буферизация не была включена.

Это может быть использовано, когда вы хотите каким-то образом сопоставить оси операндов, а затем удалить их с помощью NpyIter_RemoveAxis для обработки их вручную. Вызвав эту функцию до удаления осей, вы можете получить шаги для ручной обработки.

Возвращает NULL при ошибке.

int NpyIter_GetShape(NpyIter* iter, npy_intp* outshape)

Возвращает расширенную форму итератора в outshape. Это можно вызвать только для итератора, который отслеживает многомерный индекс.

Возвращает NPY_SUCCEED или NPY_FAIL.

PyArray_Descr** NpyIter_GetDescrArray(NpyIter* iter)

Возвращает указатель на nop типы данных Descrs объектов, по которым выполняется итерация. Результат указывает на iter, поэтому вызывающая сторона не получает никаких ссылок на Descrs.

Этот указатель можно кэшировать до цикла итерации, вызов iternext не изменит его.

PyObject** NpyIter_GetOperandArray(NpyIter* iter)

Возвращает указатель на nop операнды PyObjects, по которым выполняется итерация. Результат указывает на iter, поэтому вызывающая сторона не получает никаких ссылок на PyObjects.

npy_int8* NpyIter_GetMaskNAIndexArray(NpyIter* iter)

Новая в версии 1.7.

Возвращает указатель на nop индексы, которые сопоставляют операнды конструирования с NPY_ITER_USE_MASKNA флагами соответствующим операндам маски NA и наоборот. Для операндов, которые не были помечены флагом NPY_ITER_USE_MASKNA, этот массив содержит отрицательные значения.

PyObject* NpyIter_GetIterView(NpyIter* iter, npy_intp i)

Возвращает ссылку на новый вид ndarray, который является представлением i-го объекта в массиве NpyIter_GetOperandArray, чьи размеры и шаги соответствуют внутреннему оптимизированному шаблону итерации. Итерация по этому представлению в порядке C эквивалентна порядку итерации итератора.

Например, если итератор был создан с одним массивом в качестве входных данных и было возможно переупорядочить все его оси и затем свернуть его в одну итерацию с определенными шагами, это вернёт представление одномерного массива.

void NpyIter_GetReadFlags(NpyIter* iter, char* outreadflags)

Заполняет nop флаги. Устанавливает outreadflags[i] в 1, если op[i] может быть прочитано, и в 0, если нет.

void NpyIter_GetWriteFlags(NpyIter* iter, char* outwriteflags)

Заполняет nop флаги. Устанавливает outwriteflags[i] в 1, если op[i] может быть записано, и в 0, если нет.

int NpyIter_CreateCompatibleStrides(NpyIter* iter, npy_intp itemsize, npy_intp* outstrides)

Создаёт набор шагов, которые такие же, как шаги выходного массива, созданного с флагом NPY_ITER_ALLOCATE, где NULL был передан для op_axes. Это для данных, упакованных непрерывно, но не обязательно в порядке C или Fortran. Это следует использовать вместе с NpyIter_GetShape и NpyIter_GetNDim с флагом NPY_ITER_MULTI_INDEX, переданным в конструктор.

Сценарий использования этой функции заключается в том, чтобы согласовать форму и структуру итератора и добавить одно или несколько измерений. Например, для генерации вектора на значение входа для численного градиента вы передаёте ndim*itemsize для itemsize, а затем добавляете другое измерение в конец с размером ndim и шагом itemsize. Для вычисления матрицы Гессе вы делаете то же самое, но добавляете два измерения или используете симметрию и упаковываете её в 1 измерение с определённым кодированием.

Эта функция может быть вызвана только, если итератор отслеживает многомерный индекс и если NPY_ITER_DONT_NEGATE_STRIDES использовался для предотвращения итерации оси в обратном порядке.

Если массив создан с помощью этого метода, простое добавление «itemsize» для каждой итерации пройдёт по новому массиву, соответствующему итератору.

Возвращает NPY_SUCCEED или NPY_FAIL.

npy_bool NpyIter_IsFirstVisit(NpyIter* iter, int iop)

Новая в версии 1.7.

Проверяет, является ли это первый раз, когда элементы указанного операнда сокращения, на который указывает итератор, встречаются впервые. Функция возвращает разумный ответ для операндов сокращения и когда буферизация отключена. Ответ может быть неверным для буферизованных операндов, не являющихся операндами сокращения.

Эта функция предназначена для использования только в режиме EXTERNAL_LOOP и даст некоторые неправильные ответы, когда этот режим не включён.

Если эта функция возвращает true, вызывающая сторона также должна проверить шаг внутреннего цикла операнда, потому что если этот шаг равен 0, то только первый элемент самого внутреннего внешнего цикла посещается впервые.

ВНИМАНИЕ: По соображениям производительности ‘iop’ не проверяется на границы, не подтверждается, что ‘iop’ на самом деле является операндом сокращения, и не подтверждается, что режим EXTERNAL_LOOP включён. Эти проверки являются обязанностью вызывающей стороны и должны выполняться вне любых вложенных циклов.

Функции для итерации

NpyIter_IterNextFunc* NpyIter_GetIterNext(NpyIter* iter, char** errmsg)

Возвращает указатель на функцию для итерации. Специализированная версия указателя на функцию может быть рассчитана этой функцией вместо хранения в структуре итератора. Таким образом, для достижения хорошей производительности требуется сохранить указатель на функцию в переменной, а не извлекать для каждой итерации цикла.

Возвращает NULL, если произошла ошибка. Если errmsg не NULL, исключение Python не устанавливается при возвращении NPY_FAIL. Вместо этого *errmsg устанавливается в сообщение об ошибке. Когда errmsg не NULL, функция может безопасно вызываться без блокировки Python GIL.

Типичная конструкция цикла выглядит следующим образом.

NpyIter_IterNextFunc *iternext = NpyIter_GetIterNext(iter, NULL);
char** dataptr = NpyIter_GetDataPtrArray(iter);

do {
    /* use the addresses dataptr[0], ... dataptr[nop-1] */
} while(iternext(iter));

Когда указан NPY_ITER_EXTERNAL_LOOP, типичная внутренняя конструкция цикла выглядит следующим образом.

NpyIter_IterNextFunc *iternext = NpyIter_GetIterNext(iter, NULL);
char** dataptr = NpyIter_GetDataPtrArray(iter);
npy_intp* stride = NpyIter_GetInnerStrideArray(iter);
npy_intp* size_ptr = NpyIter_GetInnerLoopSizePtr(iter), size;
npy_intp iop, nop = NpyIter_GetNOp(iter);

do {
    size = *size_ptr;
    while (size--) {
        /* use the addresses dataptr[0], ... dataptr[nop-1] */
        for (iop = 0; iop < nop; ++iop) {
            dataptr[iop] += stride[iop];
        }
    }
} while (iternext());

Обратите внимание, что мы используем массив dataptr внутри итератора, а не копируем значения во временную локальную переменную. Это возможно, потому что при вызове iternext(), эти указатели будут перезаписаны новыми значениями, а не инкрементально обновляться.

Если используется буфер фиксированного размера во время компиляции (оба флага NPY_ITER_BUFFERED и NPY_ITER_EXTERNAL_LOOP), внутренний размер также может использоваться как сигнал. Размер гарантированно станет нулём, когда iternext() возвращает false, позволяя использовать следующую конструкцию цикла. Обратите внимание, что если вы используете эту конструкцию, не следует передавать NPY_ITER_GROWINNER в качестве флага, так как это может привести к большему размеру в некоторых случаях.

/* The constructor should have buffersize passed as this value */
#define FIXED_BUFFER_SIZE 1024

NpyIter_IterNextFunc *iternext = NpyIter_GetIterNext(iter, NULL);
char **dataptr = NpyIter_GetDataPtrArray(iter);
npy_intp *stride = NpyIter_GetInnerStrideArray(iter);
npy_intp *size_ptr = NpyIter_GetInnerLoopSizePtr(iter), size;
npy_intp i, iop, nop = NpyIter_GetNOp(iter);

/* One loop with a fixed inner size */
size = *size_ptr;
while (size == FIXED_BUFFER_SIZE) {
    /*
     * This loop could be manually unrolled by a factor
     * which divides into FIXED_BUFFER_SIZE
     */
    for (i = 0; i < FIXED_BUFFER_SIZE; ++i) {
        /* use the addresses dataptr[0], ... dataptr[nop-1] */
        for (iop = 0; iop < nop; ++iop) {
            dataptr[iop] += stride[iop];
        }
    }
    iternext();
    size = *size_ptr;
}

/* Finish-up loop with variable inner size */
if (size > 0) do {
    size = *size_ptr;
    while (size--) {
        /* use the addresses dataptr[0], ... dataptr[nop-1] */
        for (iop = 0; iop < nop; ++iop) {
            dataptr[iop] += stride[iop];
        }
    }
} while (iternext());
NpyIter_GetMultiIndexFunc *NpyIter_GetGetMultiIndex(NpyIter* iter, char** errmsg)

Возвращает указатель на функцию для получения текущего многомерного индекса итератора. Возвращает NULL, если итератор не отслеживает многомерный индекс. Рекомендуется кэшировать этот указатель на функцию в локальной переменной перед циклом итерации.

Возвращает NULL, если произошла ошибка. Если errmsg не NULL, исключение Python не устанавливается при возвращении NPY_FAIL. Вместо этого *errmsg устанавливается в сообщение об ошибке. При errmsg не NULL, функция может безопасно вызываться без блокировки Python GIL.

char** NpyIter_GetDataPtrArray(NpyIter* iter)

Возвращает указатель на массив указателей на данные nop. Если NPY_ITER_EXTERNAL_LOOP не был указан, каждый указатель на данные указывает на текущий элемент данных итератора. Если внутренняя итерация не была указана, он указывает на первый элемент данных внутреннего цикла.

Этот указатель можно кэшировать перед циклом итерации; вызов iternext не изменит его. Эту функцию можно безопасно вызывать без блокировки Python GIL.

char** NpyIter_GetInitialDataPtrArray(NpyIter* iter)

Получает массив указателей на данные непосредственно в массивы (никогда не в буферы), соответствующие индексу итерации 0.

Эти указатели отличаются от указателей, принимаемых NpyIter_ResetBasePointers, потому что направление по некоторым осям может быть обратным.

Эту функцию можно безопасно вызывать без блокировки Python GIL.

npy_intp* NpyIter_GetIndexPtr(NpyIter* iter)

Возвращает указатель на отслеживаемый индекс или NULL, если индекс не отслеживается. Он может быть использован только если один из флагов NPY_ITER_C_INDEX или NPY_ITER_F_INDEX был указан во время создания.

Когда используется флаг NPY_ITER_EXTERNAL_LOOP, код должен знать параметры для выполнения внутреннего цикла. Эти функции предоставляют эту информацию.

npy_intp* NpyIter_GetInnerStrideArray(NpyIter* iter)

Возвращает указатель на массив nop шагов, по одному для каждого итерируемого объекта, который будет использоваться внутренним циклом.

Этот указатель можно кэшировать перед циклом итерации; вызов iternext не изменит его. Эту функцию можно безопасно вызывать без блокировки Python GIL.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Хотя указатель можно кэшировать, его значения могут измениться, если итератор буферизован.

npy_intp* NpyIter_GetInnerLoopSizePtr(NpyIter* iter)

Возвращает указатель на количество итераций, которые должен выполнить внутренний цикл.

Этот адрес можно кэшировать перед циклом итерации; вызов iternext не изменит его. Само значение может меняться во время итерации, особенно если включена буферизация. Эту функцию можно безопасно вызывать без блокировки Python GIL.

void NpyIter_GetInnerFixedStrideArray(NpyIter* iter, npy_intp* out_strides)

Получает массив шагов, которые являются фиксированными или не будут изменяться во время всей итерации. Для шагов, которые могут изменяться, в шаг помещается значение NPY_MAX_INTP.

После подготовки итератора к итерации (после сброса, если NPY_DELAY_BUFALLOC использовался), вызовите эту функцию, чтобы получить шаги, которые могут быть использованы для выбора быстрой функции внутреннего цикла. Например, если шаг равен 0, это означает, что внутренний цикл всегда может загрузить свое значение в переменную один раз, а затем использовать переменную на протяжении всего цикла, или если шаг равен itemsize, может быть использована непрерывная версия для этого операнда.

Эту функцию можно безопасно вызывать без блокировки Python GIL.

Преобразование из предыдущих итераторов NumPy

Старый API итераторов включает функции, такие как PyArrayIter_Check, PyArray_Iter* и PyArray_ITER_*. Массив многомерных итераторов включает PyArray_MultiIter*, PyArray_Broadcast и PyArray_RemoveSmallest. Новый дизайн итераторов заменяет все эти функции одним объектом и соответствующим API. Одна из целей нового API заключается в том, чтобы все используемые существующие итераторы можно было заменить новым итератором без значительных усилий. В версии 1.6 основным исключением из этого правила является итератор соседства, у которого нет соответствующих функций в этом итераторе.

Вот таблица преобразования, указывающая, какие функции следует использовать с новым итератором:

Функции итератора
PyArray_IterNew NpyIter_New
PyArray_IterAllButAxis NpyIter_New + параметр axes или флаг итератора NPY_ITER_EXTERNAL_LOOP
PyArray_BroadcastToShape **НЕ ПОДДЕРЖИВАЕТСЯ** (Используйте поддержку нескольких операндов вместо этого.)
PyArrayIter_Check Необходимо добавить в экспозицию Python
PyArray_ITER_RESET NpyIter_Reset
PyArray_ITER_NEXT Указатель функции из NpyIter_GetIterNext
PyArray_ITER_DATA NpyIter_GetDataPtrArray
PyArray_ITER_GOTO NpyIter_GotoMultiIndex
PyArray_ITER_GOTO1D NpyIter_GotoIndex или NpyIter_GotoIterIndex
PyArray_ITER_NOTDONE Возвращаемое значение указателя функции iternext
Функции многократного итератора
PyArray_MultiIterNew NpyIter_MultiNew
PyArray_MultiIter_RESET NpyIter_Reset
PyArray_MultiIter_NEXT Указатель функции из NpyIter_GetIterNext
PyArray_MultiIter_DATA NpyIter_GetDataPtrArray
PyArray_MultiIter_NEXTi **НЕ ПОДДЕРЖИВАЕТСЯ** (всегда итерация по шагам)
PyArray_MultiIter_GOTO NpyIter_GotoMultiIndex
PyArray_MultiIter_GOTO1D NpyIter_GotoIndex или NpyIter_GotoIterIndex
PyArray_MultiIter_NOTDONE Возвращаемое значение указателя функции iternext
PyArray_Broadcast Обрабатывается NpyIter_MultiNew
PyArray_RemoveSmallest Флаг итератора NPY_ITER_EXTERNAL_LOOP
Другие функции
PyArray_ConvertToCommonType Флаг итератора NPY_ITER_COMMON_DTYPE

© 2005–2019 NumPy Developers
Licensed under the 3-clause BSD License.
https://docs.scipy.org/doc/numpy-1.14.5/reference/c-api.iterator.html

Spec-Zone.ru

Настройки Оффлайн Что нового Помощь О нас
Spec-Zone .ru
спецификации, руководства, описания, API