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NumPy argmin 和 argmax 功能详解

argmin 函数概述

NumPy 的 argmin 函数用于沿着指定的轴找到数组中的最小值，并返回这些最小值对应的索引。该函数对于数组的处理方式类似于 min 函数，但它返回的是索引而不是值本身。

函数参数说明

• a：输入数组，支持任意形状的数组。
• axis：指定沿着哪个轴进行操作，默认为 0，即沿着数组的第一个轴（行方向）。
• out：可选输出数组，如果指定了一个数组 b，则结果会存储在 b 中。

返回值

• 返回值：一个整数数组，形状与输入数组 a 去掉指定轴后的结果相同。每个元素对应于一个最小值所在的位置。

示例说明

展平、axis=0、axis=1 的三种情况

[[1, 2, 3], [4, 5, 6]]

[[0, 1, 2], [1, 2, 3]]

[[1, 2, 3], [4, 5, 6]]

[[0, 1, 2], [1, 2, 3]]

[[1, 2, 3], [4, 5, 6]]

[[0, 1, 2], [1, 2, 3]]

多个最小值的情况

如果在某个轴上有多个最小值，argmin 函数会仅返回第一个最小值的索引位置。例如，假设输入数组 a 的形状为 (2, 3, 2)，其中某个位置的值为 0，沿着 axis=0 的结果为：

[[0, 2, 3], [0, 5, 6]]

此时，argmin(a, axis=0) 会返回 [0, 0] 和 [1, 0]，即：

[[0, 1, 2], [0, 2, 3]]

argmax 函数简述

argmax 函数的工作原理与 argmin 类似，但它是用来找到数组中沿着指定轴的最大值的位置。使用方式与 argmin 相同，只是返回最大值的索引。

示例总结

通过上述示例可以看出，argmin 和 argmax 函数的核心作用是沿着指定轴找到最小值或最大值的位置，并返回这些位置的索引数组。选择不同的 axis 值会影响函数的处理方向和结果的结构。理解这些函数的用法对于数据分析和科学计算是非常有帮助的。