Was ist der Unterschied zwischen Flatten- und Ravel-Funktionen in Numpy?

import numpy as np
y = np.array(((1,2,3),(4,5,6),(7,8,9)))
OUTPUT:
print(y.flatten())
[1   2   3   4   5   6   7   8   9]
print(y.ravel())
[1   2   3   4   5   6   7   8   9]

Beide Funktionen geben dieselbe Liste zurück. Was brauchen dann zwei verschiedene Funktionen, die denselben Job ausführen?

Die aktuelle API lautet:

• flatten gibt immer eine Kopie zurück.
• ravelGibt nach Möglichkeit eine Ansicht des ursprünglichen Arrays zurück. Dies ist in der gedruckten Ausgabe nicht sichtbar. Wenn Sie jedoch das von ravel zurückgegebene Array ändern, werden möglicherweise die Einträge im ursprünglichen Array geändert. Wenn Sie die Einträge in einem von flatten zurückgegebenen Array ändern, wird dies niemals passieren. Ravel ist oft schneller, da kein Speicher kopiert wird. Sie müssen jedoch vorsichtiger sein, wenn Sie das zurückgegebene Array ändern.
• reshape((-1,)) Ruft eine Ansicht ab, wenn die Schritte des Arrays dies zulassen, auch wenn dies bedeutet, dass Sie nicht immer ein zusammenhängendes Array erhalten.

Wie hier erklärt , besteht ein wesentlicher Unterschied darin, dass:

• flatten ist eine Methode eines ndarray-Objekts und kann daher nur für echte Numpy-Arrays aufgerufen werden.

• ravel ist eine Funktion auf Bibliotheksebene und kann daher für jedes Objekt aufgerufen werden, das erfolgreich analysiert werden kann.

Arbeitet beispielsweise ravelan einer Liste von ndarrays, während flattensie für diesen Objekttyp nicht verfügbar ist.

@IanH weist in seiner Antwort auch auf wichtige Unterschiede bei der Speicherbehandlung hin.

Hier ist der richtige Namespace für die Funktionen:

• numpy.ndarray.flatten

• numpy.ravel

Beide Funktionen geben abgeflachte 1D-Arrays zurück, die auf die neuen Speicherstrukturen verweisen.

import numpy
a = numpy.array([[1,2],[3,4]])

r = numpy.ravel(a)
f = numpy.ndarray.flatten(a)  

print(id(a))
print(id(r))
print(id(f))

print(r)
print(f)

print("\nbase r:", r.base)
print("\nbase f:", f.base)

---returns---
140541099429760
140541099471056
140541099473216

[1 2 3 4]
[1 2 3 4]

base r: [[1 2]
 [3 4]]

base f: None

Im oberen Beispiel:

• Die Speicherorte der Ergebnisse sind unterschiedlich.
• Die Ergebnisse sehen gleich aus
• Abflachen würde eine Kopie zurückgeben
• Ravel würde eine Ansicht zurückgeben.

Wie prüfen wir, ob etwas eine Kopie ist? Verwenden Sie das .baseAttribut des ndarray. Wenn es sich um eine Ansicht handelt, ist die Basis das ursprüngliche Array. Wenn es sich um eine Kopie handelt, ist die Basis None.