生成限制为无空行的随机二进制矩阵

【问题标题】：Generate random binary matrix constrained to no null row生成限制为无空行的随机二进制矩阵
【发布时间】：2022-12-03 22:55:44
【问题描述】：

我想生成一个随机二进制矩阵，所以我使用 W=np.random.binomial(1, p, (n,n))。它工作正常，但我想要一个约束，即没有一行只是 0。

我创建了以下函数：

def random_matrix(p,n):
m=0
while m==0:
    W = np.random.binomial(1, p, (n,n))
    m=min(W.sum(axis=1))
return W

它也可以正常工作，但在我看来效率太低了。有没有更快的方法来创建这个约束？

【问题讨论】：

标签： python numpy loops matrix random

【解决方案1】：

一种更有效地生成没有行只有 0 的随机二进制矩阵的方法是使用 np.random.choice 函数从矩阵的每一行中随机选择一个非零条目并将其值设置为 1 . 这避免了使用 while 循环和重复检查仅 0 的行的需要，这对于大型矩阵来说可能是计算昂贵的。

下面是一个示例，说明如何使用 np.random.choice 函数生成一个随机二进制矩阵，其中没有仅包含 0 的行：

W = np.random.binomial(1, p, (n,n))
for row in W:
    nonzero_indices = np.where(row != 0)[0]
    if nonzero_indices.size == 0:
        random_index = np.random.randint(0, n)
        row[random_index] = 1
    else:
        random_index = np.random.choice(nonzero_indices)
        row[random_index] = 1

【讨论】：