マトリクス形式 (配列) からスプレッド形式 (表) に変換するときも numpy.meshgrid が役立つ

マトリクス形式(配列)のデータをスプレッド形式(表)に変換したい場合がある。

例えば下のような配列を、、

　[[0.36363082, 0.00332102, 0.14533355],
　[0.11039035, 0.95780551, 0.48281694],
　[0.44771602, 0.94823649, 0.36095112]]

↓ こんなふうな表にしたいという意味。

	row	col	val
0	0	0	0.190805
1	0	1	0.599887
2	0	2	0.209723
3	1	0	0.105745
4	1	1	0.219456
5	1	2	0.198315
6	2	0	0.671719
7	2	1	0.537687
8	2	2	0.012490

工夫なしに書くとこんなコードになる。

import numpy as np
import pandas as pd

# テストデータ
mat = np.random.rand(3,3)

# スプレッドシート形式に変更                
cols, rows, vals = [],[],[]
for row in range(mat.shape[0]):
    for col in range(mat.shape[1]):
        rows.append(row)
        cols.append(col)
        vals.append(mat[row,col])
                
df = pd.DataFrame()
df['row'] = rows
df['col'] = cols
df['val'] = vals

これにはもっと高速にできる方法があって、npのmeshgridという関数を使う。これを使うとfor構文が不要になり、コードもシンプル。

# スプレッドシート形式に変更 
rows,cols = np.meshgrid(range(mat.shape[0]),range(mat.shape[1]),indexing='ij')
df = pd.DataFrame()
df['row'] = rows.flatten()
df['col'] = cols.flatten()
df['val'] = mat.flatten()

ちなみにこれ、前回書いた内容とやってる事はほとんど同じで、使い道がちがうだけでした。

spcx8.hatenablog.com