使用 xarray 重新排序 DataArray 中的坐标层级

本文介绍了在使用 xarray 处理多维数据时，如何调整 DataArray 对象中坐标的显示顺序，使其与维度顺序保持一致。虽然 `transpose` 函数可以改变数据的维度顺序，但坐标的显示顺序默认保持不变。本文将通过示例代码，展示如何理解和处理 DataArray 的坐标与维度关系，确保数据分析和可视化结果的准确性。

在使用 xarray 处理多维数据时，理解 DataArray 的维度和坐标之间的关系至关重要。 DataArray 对象包含数据、维度和坐标信息。 transpose 函数用于重新排列 DataArray 的维度顺序，但需要注意的是，这并不会自动改变坐标的显示顺序。

DataArray 维度和坐标的关系

DataArray 的维度定义了数据的形状，而坐标则为每个维度上的数据点提供了标签。 坐标可以是数字、字符串或日期等类型。 当使用 transpose 函数改变维度顺序时，数据的实际排列会发生变化，但默认情况下，DataArray 打印输出时坐标的显示顺序仍然保持不变。

示例：使用 transpose 调整维度顺序

以下示例演示了如何使用 transpose 函数改变 DataArray 的维度顺序：

import xarray as xr
import numpy as np

# 创建一个 DataArray
data = xr.DataArray(
    np.arange(24).reshape(2, 3, 4),
    dims=['x', 'y', 'z'],
    coords={
        'x': ['a', 'b'],
        'y': [10, 20, 30],
        'z': [100, 200, 300, 400]
    }
)

print("原始 DataArray：")
print(data)

# 使用 transpose 重新排列维度顺序
transposed_data = data.transpose('z', 'y', 'x')

print("\n转置后的 DataArray：")
print(transposed_data)

输出结果显示，transpose 函数成功地将维度顺序从 x, y, z 改变为 z, y, x。 然而，坐标的显示顺序仍然是 x, y, z。 这是因为 xarray 默认按照创建 DataArray 时定义的坐标顺序进行显示。

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理解输出结果

即使坐标的显示顺序没有改变，DataArray 的数据本身已经按照新的维度顺序进行了重新排列。 这意味着，访问 DataArray 中的数据时，需要按照新的维度顺序进行索引。

例如，transposed_data[0, 0, 0] 将访问原始 DataArray 中 z=100, y=10, x=a 对应的数据。

总结

在使用 xarray 处理多维数据时，理解维度和坐标之间的关系非常重要。 transpose 函数可以改变 DataArray 的维度顺序，但不会自动改变坐标的显示顺序。 重要的是要记住，数据的实际排列已经发生了变化，因此在访问数据时需要按照新的维度顺序进行索引。

虽然本例中没有直接展示如何修改坐标的显示顺序，但理解了坐标和维度的关系，就可以避免在使用 transpose 等函数后，对数据的理解产生偏差。

以上就是使用 xarray 重新排序 DataArray 中的坐标层级的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！