How to optimize the following structure as a vectorized operation

My end goal is to get c_indices as described here. However, I’m unable to find any good optimization to increase the speed. Is it even possible to perform some kind of vectorization to reduce the time complexity?

_c = np.random.randint(0,1000, (10000))

c_starts = np.concatenate([[0], np.cumsum(_c[:-1])])
c_indices =  np.concatenate([np.tile(np.arange(start, start + size), _c[i])
                              for i, (start, size) in enumerate(zip(c_starts, _c))])

for example for a given _c = [3, 4, 2], I would expect the following output

>>> _c
[3, 4, 2]
>>> c_starts
array([0, 3, 7])
>>> c_indices
array([0, 1, 2, 0, 1, 2, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 3, 4, 5, 6, 3, 4,
       5, 6, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 7, 8])

#based on _c = [3, 4, 2]
#[0, 1, 2] -> repeated 3 times 
#[3, 4, 5, 6] -> repeated 4 times 
#[7, 8] -> repeated 2 times 



What you can do is :

  1. Avoiding Concatenation: By directly assigning values to pre-allocated arrays, you avoid the overhead of repeatedly concatenating arrays, which can be slow.

  2. Efficient Memory Usage: Pre-allocating the c_indices array and then filling it avoids the inefficiency of repeated array creation and copying.

For that :

  • Construct c_indices:

    • Use np.empty to allocate memory for c_indices.
    • The loop fills c_indices by broadcasting the range of indices for each segment into the appropriate positions.
# Create the indices array
# The length of c_indices should be the sum of _c
num_elements = np.sum(_c)
c_indices = np.empty(num_elements, dtype=int)

# Fill the c_indices array using broadcasting
current_start = 0
for i, size in enumerate(_c):
    end = current_start + size
    c_indices[current_start:end] = np.arange(c_starts[i], c_starts[i] + size)
    current_start = end

New contributor

YassineLbk is a new contributor to this site. Take care in asking for clarification, commenting, and answering.
Check out our Code of Conduct.

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật