#python #numpy #ctypes #python-multiprocessing
#python #numpy #ctypes #python-многопроцессорная обработка
Вопрос:
Я наткнулся на эту демонстрацию https://jonasteuwen.github.io/numpy/python/multiprocessing/2017/01/07/multiprocessing-numpy-array.html о том, как заполнить массив numpy с помощью модуля многопроцессорной обработки. Я хочу сделать аналогичную вещь в своем коде, но массив, который я заполняю, т. е. мой X
, является сложным массивом. Модуль ctypes выдает мне ошибку примерно NotImplementedError: Converting dtype('complex128') to a ctypes type
.
Итак, в связанном примере то, что я хочу, эффективно заменяет непараллельную версию:
X = np.random.random((100, 100))
с помощью
X = np.random.random((100, 100)) 1j * np.random.random((100, 100))
и
tmp = np.zeros((100, 100))
с помощью
tmp = np.zeros((100, 100)) 1j * np.random.random((100, 100))
Я не уверен, как это сделать с помощью модуля numpy.ctypes, но открыт для других идей по достижению аналогичной цели. Спасибо.
Ответ №1:
Решаемая проблема путем разделения массива на действительную и мнимую части, обработки их по отдельности, а затем объединения для формирования комплексной переменной.
import numpy as np
import itertools
from multiprocessing import Pool # Process pool
from multiprocessing import sharedctypes
size = 100
block_size = 4
X = np.random.random((size, size)) 1j * np.random.random((size, size))
X_r = X.real
X_i = X.imag
result_r = np.ctypeslib.as_ctypes(np.zeros((size, size)))
result_i = np.ctypeslib.as_ctypes(np.zeros((size, size)))
shared_array_r = sharedctypes.RawArray(result_r._type_, result_r)
shared_array_i = sharedctypes.RawArray(result_i._type_, result_i)
def fill_per_window(args):
window_x, window_y = args
tmp_r = np.ctypeslib.as_array(shared_array_r)
tmp_i = np.ctypeslib.as_array(shared_array_i)
for idx_x in range(window_x, window_x block_size):
for idx_y in range(window_y, window_y block_size):
tmp_r[idx_x, idx_y] = X_r[idx_x, idx_y]
tmp_i[idx_x, idx_y] = X_i[idx_x, idx_y]
window_idxs = [(i, j) for i, j in
itertools.product(range(0, size, block_size),
range(0, size, block_size))]
p = Pool()
res = p.map(fill_per_window, window_idxs)
result_r = np.ctypeslib.as_array(shared_array_r)
result_i = np.ctypeslib.as_array(shared_array_i)
result = result_r 1j * result_i
print(np.array_equal(X, result))