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初めて質問いたします。初心者ですがよろしくお願いいたします。

(行いたい操作)
まず、リストにnumpyで生成した行列を入れて、そのリストをfor文のコンテナとします。そして繰り返し処理でリストから取り出され変数に代入されている行列自身とは異なる行列(位置が異なれば行列の要素が一致しても構わない)をリストから一つランダム抽出して、その2つを表示するという操作をしたいです。

リストにはすべての要素が同じ行列が含まれても構いません(つまり1回の処理ごとに表示される2つの行列が同じでも構いません)。「今、リストから取り出されてfor文の変数に代入されている行列と同じ行列」を元のリストから一つ除いたリストから要素(行列)をランダムに一つ取り出すという操作をしたいのです。

以下、私の書いたコードなのですが、

import numpy as np
import random
import copy

a=np.zeros((2,2))
b=np.ones((2,2))
c=np.array([[2.,2.],[2.,2.]])
d=np.array([[3.,3.],[3.,3.]])
e=np.zeros((2,2))

f=[a,b,c,d,e]

for i in f:
    g=copy.copy(f)
    g.remove(i)
    h=random.choice(g)
    print(i,h)

「今、for文の変数iに代入されている行列」を元のリスト(f)から除いたリスト(g)を作りたくて
g.remove(i) としたのですが、

ValueError: The truth value of an array with more than one element is ambiguous. Use a.any() or a.all()

とエラーが出てしまいます。行列の要素の比較のエラーだと思うのですが、要素としての行列をコンテナから削除するという方法がわかりません。要素が全て一致する行列が複数存在してもそのうち一つの行列だけリストから除けられればいいです。勉強を初めて日が浅いため稚拙なコードでございますが、何卒ご教示お願いいたします。

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2 件の回答 2

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for文でenumerateを使えばインデクスも取得できるので、リストの要素を削除するのにremoveではなくpopが使えます。popの方だとエラーが出ません。

for i, arr in enumerate(f):
    g=copy.copy(f)
    g.pop(i)
    h=random.choice(g)
    print(arr, h)

また、fをコピーしなくても、次のようにインデックスだけで処理することもできます。

for i, arr in enumerate(f):
    l = list(range(len(f)))
    l.pop(i)
    h=random.choice(l)
    print(arr, f[h])
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NumPy array 同士の等価性比較には numpy.array_equal() または numpy.array_equiv() を使います。Python の生のリストの remove() メソッドは == で比較しており、NumPy array 同士を単に == で比較すると質問文にあるエラーが出ます。

そこで == の代わりに numpy.array_equal() を使うような remove() 関数を自作することになります。これはたとえば以下のように書けます。

def np_arr_remove(lst, elem):
    for i, arr in enumerate(lst):
        if np.array_equal(arr, elem):
            del lst[i]
            return
    raise ValueError('np_arr_remove: {} is not in list'.format(elem))

(ただし上の関数は Python の生のループを使っているのでサイズが極端に大きいリストに対しては遅いです。)

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  • nekketsuuuさん回答有難うございます。質問文への指摘もありがとうございました。 更に質問なのですが、"return"だけというのは操作したリストを返しているのでしょうか。まだ経験が乏しいので、関数定義では、return  値 というように、返す値も表記したものしか見たことがないのです。また、tryやexceptなしの"raise"も初めて見ました。なぜ単独で、またこのインデントの位置で、繰り返し処理でelmとlstの要素が一致しなかったときにのみエラーを出せるのでしょうか。また、私はnp.fromstring()を存じ上げてなかったので調べたところここではelmを行ベクトルに変換しているようですが、なぜnp.fromstring()を使ったのでしょうか。2行2列のelmをエラーメッセージの一行におさめて見やすくするためでしょうか。 Commented 2018年6月25日 14:28
  • @pythonpassion さん、何かしら Python の入門書をお読みになって体系的な知識をつけるのが良いかもしれません。以下、少し長いですが追加の回答です: return は単に関数を終了しているだけです。何の値も返していません。リストはミュータブルであり、関数内で変更すると呼び出し元にも影響します。/raise の位置については、実際に lstelem の具体例を考えて手で計算してみると分かりやすいです。/np.fromstring() はバグです。すいません。/それぞれについてまだ分かりにくい所があれば、長くなってしまうので、新しく別の質問を投稿頂ければと思います :)
    – nekketsuuu
    Commented 2018年6月25日 14:34

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