| Viewing file:  test_twodim_base.py (16.72 KB)      -rw-r--r-- Select action/file-type:
 
  (+) |  (+) |  (+) | Code (+) | Session (+) |  (+) | SDB (+) |  (+) |  (+) |  (+) |  (+) |  (+) | 
 
"""Test functions for matrix module
 """
 from __future__ import division, absolute_import, print_function
 
 from numpy.testing import (
 TestCase, run_module_suite, assert_equal, assert_array_equal,
 assert_array_max_ulp, assert_array_almost_equal, assert_raises,
 )
 
 from numpy import (
 arange, add, fliplr, flipud, zeros, ones, eye, array, diag,
 histogram2d, tri, mask_indices, triu_indices, triu_indices_from,
 tril_indices, tril_indices_from, vander,
 )
 
 import numpy as np
 
 
 def get_mat(n):
 data = arange(n)
 data = add.outer(data, data)
 return data
 
 
 class TestEye(TestCase):
 def test_basic(self):
 assert_equal(eye(4),
 array([[1, 0, 0, 0],
 [0, 1, 0, 0],
 [0, 0, 1, 0],
 [0, 0, 0, 1]]))
 
 assert_equal(eye(4, dtype='f'),
 array([[1, 0, 0, 0],
 [0, 1, 0, 0],
 [0, 0, 1, 0],
 [0, 0, 0, 1]], 'f'))
 
 assert_equal(eye(3) == 1,
 eye(3, dtype=bool))
 
 def test_diag(self):
 assert_equal(eye(4, k=1),
 array([[0, 1, 0, 0],
 [0, 0, 1, 0],
 [0, 0, 0, 1],
 [0, 0, 0, 0]]))
 
 assert_equal(eye(4, k=-1),
 array([[0, 0, 0, 0],
 [1, 0, 0, 0],
 [0, 1, 0, 0],
 [0, 0, 1, 0]]))
 
 def test_2d(self):
 assert_equal(eye(4, 3),
 array([[1, 0, 0],
 [0, 1, 0],
 [0, 0, 1],
 [0, 0, 0]]))
 
 assert_equal(eye(3, 4),
 array([[1, 0, 0, 0],
 [0, 1, 0, 0],
 [0, 0, 1, 0]]))
 
 def test_diag2d(self):
 assert_equal(eye(3, 4, k=2),
 array([[0, 0, 1, 0],
 [0, 0, 0, 1],
 [0, 0, 0, 0]]))
 
 assert_equal(eye(4, 3, k=-2),
 array([[0, 0, 0],
 [0, 0, 0],
 [1, 0, 0],
 [0, 1, 0]]))
 
 def test_eye_bounds(self):
 assert_equal(eye(2, 2, 1), [[0, 1], [0, 0]])
 assert_equal(eye(2, 2, -1), [[0, 0], [1, 0]])
 assert_equal(eye(2, 2, 2), [[0, 0], [0, 0]])
 assert_equal(eye(2, 2, -2), [[0, 0], [0, 0]])
 assert_equal(eye(3, 2, 2), [[0, 0], [0, 0], [0, 0]])
 assert_equal(eye(3, 2, 1), [[0, 1], [0, 0], [0, 0]])
 assert_equal(eye(3, 2, -1), [[0, 0], [1, 0], [0, 1]])
 assert_equal(eye(3, 2, -2), [[0, 0], [0, 0], [1, 0]])
 assert_equal(eye(3, 2, -3), [[0, 0], [0, 0], [0, 0]])
 
 def test_strings(self):
 assert_equal(eye(2, 2, dtype='S3'),
 [[b'1', b''], [b'', b'1']])
 
 def test_bool(self):
 assert_equal(eye(2, 2, dtype=bool), [[True, False], [False, True]])
 
 
 class TestDiag(TestCase):
 def test_vector(self):
 vals = (100 * arange(5)).astype('l')
 b = zeros((5, 5))
 for k in range(5):
 b[k, k] = vals[k]
 assert_equal(diag(vals), b)
 b = zeros((7, 7))
 c = b.copy()
 for k in range(5):
 b[k, k + 2] = vals[k]
 c[k + 2, k] = vals[k]
 assert_equal(diag(vals, k=2), b)
 assert_equal(diag(vals, k=-2), c)
 
 def test_matrix(self, vals=None):
 if vals is None:
 vals = (100 * get_mat(5) + 1).astype('l')
 b = zeros((5,))
 for k in range(5):
 b[k] = vals[k, k]
 assert_equal(diag(vals), b)
 b = b * 0
 for k in range(3):
 b[k] = vals[k, k + 2]
 assert_equal(diag(vals, 2), b[:3])
 for k in range(3):
 b[k] = vals[k + 2, k]
 assert_equal(diag(vals, -2), b[:3])
 
 def test_fortran_order(self):
 vals = array((100 * get_mat(5) + 1), order='F', dtype='l')
 self.test_matrix(vals)
 
 def test_diag_bounds(self):
 A = [[1, 2], [3, 4], [5, 6]]
 assert_equal(diag(A, k=2), [])
 assert_equal(diag(A, k=1), [2])
 assert_equal(diag(A, k=0), [1, 4])
 assert_equal(diag(A, k=-1), [3, 6])
 assert_equal(diag(A, k=-2), [5])
 assert_equal(diag(A, k=-3), [])
 
 def test_failure(self):
 self.assertRaises(ValueError, diag, [[[1]]])
 
 
 class TestFliplr(TestCase):
 def test_basic(self):
 self.assertRaises(ValueError, fliplr, ones(4))
 a = get_mat(4)
 b = a[:, ::-1]
 assert_equal(fliplr(a), b)
 a = [[0, 1, 2],
 [3, 4, 5]]
 b = [[2, 1, 0],
 [5, 4, 3]]
 assert_equal(fliplr(a), b)
 
 
 class TestFlipud(TestCase):
 def test_basic(self):
 a = get_mat(4)
 b = a[::-1, :]
 assert_equal(flipud(a), b)
 a = [[0, 1, 2],
 [3, 4, 5]]
 b = [[3, 4, 5],
 [0, 1, 2]]
 assert_equal(flipud(a), b)
 
 
 class TestHistogram2d(TestCase):
 def test_simple(self):
 x = array(
 [0.41702200, 0.72032449, 1.1437481e-4, 0.302332573, 0.146755891])
 y = array(
 [0.09233859, 0.18626021, 0.34556073, 0.39676747, 0.53881673])
 xedges = np.linspace(0, 1, 10)
 yedges = np.linspace(0, 1, 10)
 H = histogram2d(x, y, (xedges, yedges))[0]
 answer = array(
 [[0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0],
 [0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0],
 [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
 [1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
 [0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
 [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
 [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
 [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
 [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]])
 assert_array_equal(H.T, answer)
 H = histogram2d(x, y, xedges)[0]
 assert_array_equal(H.T, answer)
 H, xedges, yedges = histogram2d(list(range(10)), list(range(10)))
 assert_array_equal(H, eye(10, 10))
 assert_array_equal(xedges, np.linspace(0, 9, 11))
 assert_array_equal(yedges, np.linspace(0, 9, 11))
 
 def test_asym(self):
 x = array([1, 1, 2, 3, 4, 4, 4, 5])
 y = array([1, 3, 2, 0, 1, 2, 3, 4])
 H, xed, yed = histogram2d(
 x, y, (6, 5), range=[[0, 6], [0, 5]], normed=True)
 answer = array(
 [[0., 0, 0, 0, 0],
 [0, 1, 0, 1, 0],
 [0, 0, 1, 0, 0],
 [1, 0, 0, 0, 0],
 [0, 1, 1, 1, 0],
 [0, 0, 0, 0, 1]])
 assert_array_almost_equal(H, answer/8., 3)
 assert_array_equal(xed, np.linspace(0, 6, 7))
 assert_array_equal(yed, np.linspace(0, 5, 6))
 
 def test_norm(self):
 x = array([1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2, 3])
 y = array([1, 1, 1, 2, 2, 2, 3, 3, 3])
 H, xed, yed = histogram2d(
 x, y, [[1, 2, 3, 5], [1, 2, 3, 5]], normed=True)
 answer = array([[1, 1, .5],
 [1, 1, .5],
 [.5, .5, .25]])/9.
 assert_array_almost_equal(H, answer, 3)
 
 def test_all_outliers(self):
 r = np.random.rand(100) + 1. + 1e6  # histogramdd rounds by decimal=6
 H, xed, yed = histogram2d(r, r, (4, 5), range=([0, 1], [0, 1]))
 assert_array_equal(H, 0)
 
 def test_empty(self):
 a, edge1, edge2 = histogram2d([], [], bins=([0, 1], [0, 1]))
 assert_array_max_ulp(a, array([[0.]]))
 
 a, edge1, edge2 = histogram2d([], [], bins=4)
 assert_array_max_ulp(a, np.zeros((4, 4)))
 
 def test_binparameter_combination(self):
 x = array(
 [0, 0.09207008,  0.64575234,  0.12875982,  0.47390599,
 0.59944483, 1])
 y = array(
 [0, 0.14344267,  0.48988575,  0.30558665,  0.44700682,
 0.15886423, 1])
 edges = (0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1)
 H, xe, ye = histogram2d(x, y, (edges, 4))
 answer = array(
 [[ 2.,  0.,  0.,  0.],
 [ 0.,  1.,  0.,  0.],
 [ 0.,  0.,  0.,  0.],
 [ 0.,  0.,  0.,  0.],
 [ 0.,  1.,  0.,  0.],
 [ 1.,  0.,  0.,  0.],
 [ 0.,  1.,  0.,  0.],
 [ 0.,  0.,  0.,  0.],
 [ 0.,  0.,  0.,  0.],
 [ 0.,  0.,  0.,  1.]])
 assert_array_equal(H, answer)
 assert_array_equal(ye, array([0., 0.25, 0.5, 0.75, 1]))
 H, xe, ye = histogram2d(x, y, (4, edges))
 answer = array(
 [[ 1.,  1.,  0.,  1.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.],
 [ 0.,  0.,  0.,  0.,  1.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.],
 [ 0.,  1.,  0.,  0.,  1.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.],
 [ 0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  1.]])
 assert_array_equal(H, answer)
 assert_array_equal(xe, array([0., 0.25, 0.5, 0.75, 1]))
 
 
 class TestTri(TestCase):
 def test_dtype(self):
 out = array([[1, 0, 0],
 [1, 1, 0],
 [1, 1, 1]])
 assert_array_equal(tri(3), out)
 assert_array_equal(tri(3, dtype=bool), out.astype(bool))
 
 
 def test_tril_triu_ndim2():
 for dtype in np.typecodes['AllFloat'] + np.typecodes['AllInteger']:
 a = np.ones((2, 2), dtype=dtype)
 b = np.tril(a)
 c = np.triu(a)
 yield assert_array_equal, b, [[1, 0], [1, 1]]
 yield assert_array_equal, c, b.T
 # should return the same dtype as the original array
 yield assert_equal, b.dtype, a.dtype
 yield assert_equal, c.dtype, a.dtype
 
 
 def test_tril_triu_ndim3():
 for dtype in np.typecodes['AllFloat'] + np.typecodes['AllInteger']:
 a = np.array([
 [[1, 1], [1, 1]],
 [[1, 1], [1, 0]],
 [[1, 1], [0, 0]],
 ], dtype=dtype)
 a_tril_desired = np.array([
 [[1, 0], [1, 1]],
 [[1, 0], [1, 0]],
 [[1, 0], [0, 0]],
 ], dtype=dtype)
 a_triu_desired = np.array([
 [[1, 1], [0, 1]],
 [[1, 1], [0, 0]],
 [[1, 1], [0, 0]],
 ], dtype=dtype)
 a_triu_observed = np.triu(a)
 a_tril_observed = np.tril(a)
 yield assert_array_equal, a_triu_observed, a_triu_desired
 yield assert_array_equal, a_tril_observed, a_tril_desired
 yield assert_equal, a_triu_observed.dtype, a.dtype
 yield assert_equal, a_tril_observed.dtype, a.dtype
 
 def test_tril_triu_with_inf():
 # Issue 4859
 arr = np.array([[1, 1, np.inf],
 [1, 1, 1],
 [np.inf, 1, 1]])
 out_tril = np.array([[1, 0, 0],
 [1, 1, 0],
 [np.inf, 1, 1]])
 out_triu = out_tril.T
 assert_array_equal(np.triu(arr), out_triu)
 assert_array_equal(np.tril(arr), out_tril)
 
 
 def test_tril_triu_dtype():
 # Issue 4916
 # tril and triu should return the same dtype as input
 for c in np.typecodes['All']:
 if c == 'V':
 continue
 arr = np.zeros((3, 3), dtype=c)
 assert_equal(np.triu(arr).dtype, arr.dtype)
 assert_equal(np.tril(arr).dtype, arr.dtype)
 
 # check special cases
 arr = np.array([['2001-01-01T12:00', '2002-02-03T13:56'],
 ['2004-01-01T12:00', '2003-01-03T13:45']],
 dtype='datetime64')
 assert_equal(np.triu(arr).dtype, arr.dtype)
 assert_equal(np.tril(arr).dtype, arr.dtype)
 
 arr = np.zeros((3,3), dtype='f4,f4')
 assert_equal(np.triu(arr).dtype, arr.dtype)
 assert_equal(np.tril(arr).dtype, arr.dtype)
 
 
 def test_mask_indices():
 # simple test without offset
 iu = mask_indices(3, np.triu)
 a = np.arange(9).reshape(3, 3)
 yield (assert_array_equal, a[iu], array([0, 1, 2, 4, 5, 8]))
 # Now with an offset
 iu1 = mask_indices(3, np.triu, 1)
 yield (assert_array_equal, a[iu1], array([1, 2, 5]))
 
 
 def test_tril_indices():
 # indices without and with offset
 il1 = tril_indices(4)
 il2 = tril_indices(4, k=2)
 il3 = tril_indices(4, m=5)
 il4 = tril_indices(4, k=2, m=5)
 
 a = np.array([[1, 2, 3, 4],
 [5, 6, 7, 8],
 [9, 10, 11, 12],
 [13, 14, 15, 16]])
 b = np.arange(1, 21).reshape(4, 5)
 
 # indexing:
 yield (assert_array_equal, a[il1],
 array([1, 5, 6, 9, 10, 11, 13, 14, 15, 16]))
 yield (assert_array_equal, b[il3],
 array([1, 6, 7, 11, 12, 13, 16, 17, 18, 19]))
 
 # And for assigning values:
 a[il1] = -1
 yield (assert_array_equal, a,
 array([[-1, 2, 3, 4],
 [-1, -1, 7, 8],
 [-1, -1, -1, 12],
 [-1, -1, -1, -1]]))
 b[il3] = -1
 yield (assert_array_equal, b,
 array([[-1, 2, 3, 4, 5],
 [-1, -1, 8, 9, 10],
 [-1, -1, -1, 14, 15],
 [-1, -1, -1, -1, 20]]))
 # These cover almost the whole array (two diagonals right of the main one):
 a[il2] = -10
 yield (assert_array_equal, a,
 array([[-10, -10, -10, 4],
 [-10, -10, -10, -10],
 [-10, -10, -10, -10],
 [-10, -10, -10, -10]]))
 b[il4] = -10
 yield (assert_array_equal, b,
 array([[-10, -10, -10, 4, 5],
 [-10, -10, -10, -10, 10],
 [-10, -10, -10, -10, -10],
 [-10, -10, -10, -10, -10]]))
 
 
 class TestTriuIndices(object):
 def test_triu_indices(self):
 iu1 = triu_indices(4)
 iu2 = triu_indices(4, k=2)
 iu3 = triu_indices(4, m=5)
 iu4 = triu_indices(4, k=2, m=5)
 
 a = np.array([[1, 2, 3, 4],
 [5, 6, 7, 8],
 [9, 10, 11, 12],
 [13, 14, 15, 16]])
 b = np.arange(1, 21).reshape(4, 5)
 
 # Both for indexing:
 yield (assert_array_equal, a[iu1],
 array([1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 11, 12, 16]))
 yield (assert_array_equal, b[iu3],
 array([1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, 10, 13, 14, 15, 19, 20]))
 
 # And for assigning values:
 a[iu1] = -1
 yield (assert_array_equal, a,
 array([[-1, -1, -1, -1],
 [5, -1, -1, -1],
 [9, 10, -1, -1],
 [13, 14, 15, -1]]))
 b[iu3] = -1
 yield (assert_array_equal, b,
 array([[-1, -1, -1, -1, -1],
 [6, -1, -1, -1, -1],
 [11, 12, -1, -1, -1],
 [16, 17, 18, -1, -1]]))
 
 # These cover almost the whole array (two diagonals right of the
 # main one):
 a[iu2] = -10
 yield (assert_array_equal, a,
 array([[-1, -1, -10, -10],
 [5, -1, -1, -10],
 [9, 10, -1, -1],
 [13, 14, 15, -1]]))
 b[iu4] = -10
 yield (assert_array_equal, b,
 array([[-1, -1, -10, -10, -10],
 [6, -1, -1, -10, -10],
 [11, 12, -1, -1, -10],
 [16, 17, 18, -1, -1]]))
 
 
 class TestTrilIndicesFrom(object):
 def test_exceptions(self):
 assert_raises(ValueError, tril_indices_from, np.ones((2,)))
 assert_raises(ValueError, tril_indices_from, np.ones((2, 2, 2)))
 # assert_raises(ValueError, tril_indices_from, np.ones((2, 3)))
 
 
 class TestTriuIndicesFrom(object):
 def test_exceptions(self):
 assert_raises(ValueError, triu_indices_from, np.ones((2,)))
 assert_raises(ValueError, triu_indices_from, np.ones((2, 2, 2)))
 # assert_raises(ValueError, triu_indices_from, np.ones((2, 3)))
 
 
 class TestVander(object):
 def test_basic(self):
 c = np.array([0, 1, -2, 3])
 v = vander(c)
 powers = np.array([[0, 0, 0, 0, 1],
 [1, 1, 1, 1, 1],
 [16, -8, 4, -2, 1],
 [81, 27, 9, 3, 1]])
 # Check default value of N:
 yield (assert_array_equal, v, powers[:, 1:])
 # Check a range of N values, including 0 and 5 (greater than default)
 m = powers.shape[1]
 for n in range(6):
 v = vander(c, N=n)
 yield (assert_array_equal, v, powers[:, m-n:m])
 
 def test_dtypes(self):
 c = array([11, -12, 13], dtype=np.int8)
 v = vander(c)
 expected = np.array([[121, 11, 1],
 [144, -12, 1],
 [169, 13, 1]])
 yield (assert_array_equal, v, expected)
 
 c = array([1.0+1j, 1.0-1j])
 v = vander(c, N=3)
 expected = np.array([[2j, 1+1j, 1],
 [-2j, 1-1j, 1]])
 # The data is floating point, but the values are small integers,
 # so assert_array_equal *should* be safe here (rather than, say,
 # assert_array_almost_equal).
 yield (assert_array_equal, v, expected)
 
 
 if __name__ == "__main__":
 run_module_suite()
 
 |