在 java 矩阵工具包 (MTJ) 中创建行向量答案

【问题标题】：creating a row vector in java matrix toolkit (MTJ)在 java 矩阵工具包 (MTJ) 中创建行向量
【发布时间】：2011-04-28 14:34:39
【问题描述】：

我需要实现一个乘法公式，其中一个大小为“n”的行矩阵要乘以一个 n*n 矩阵..

我使用 DenseMatrix 类从二维数组创建 n*n 矩阵...但我的问题是如何创建行向量...

我可以使用 CompRowMatrix 类来创建一个行矩阵...但是为此，输入必须是'Matrix'..但是 Matrix 是一个接口..不能实例化它..@987654321 的第一个构造函数@ 声明它需要一个“非零索引数组”作为输入..但我无法理解这个非零索引数组是什么？？

另外，我可以使用 DenseVector 或任何其他合适的类创建一个向量..但似乎没有方法可以直接将向量与矩阵相乘..

请帮忙

【问题讨论】：

标签： java vector matrix-multiplication mtj

【解决方案1】：

CompRowMatrix 类并不是真正打算用作行向量，而是用于表示稀疏矩阵，以便于逐行迭代矩阵元素。

虽然可以通过将除第 1 行以外的所有行设置为零来将 CompRowMatrix 用作向量，但这对程序员来说更复杂，并且对于必须假设其他行可能的代码效率较低变为非零。

改为使用DenseVector 对象来保存行向量，并使用Matrix 接口中的mult 方法。它接受两个Vector 对象作为参数并产生一个向量矩阵乘积。该方法在与以下参数相乘的矩阵对象上调用：

第一个参数 x 是您要与矩阵相乘的向量
第二个参数，y，保存乘法的结果

所以要生成向量矩阵乘积y = x*A（其中x 和y 都是1xnrow 向量，A 是nxn 矩阵），你会做这样的事情：

// create matrix A
double[][] matValues = new double[n][n];
... // initialize values of the matrix
Matrix A = new DenseMatrix(matValues);

// create vector x
double[] vecValues = new double[n];
... // initialize values of the vector
Vector x = new DenseVector(vecValues);

// create vector y to store result of multiplication
Vector y = new DenseVector(n);

// perform multiplication
A.mult(x, y);

现在您可以根据需要在其余代码中使用y。在乘法之前分配y 很重要，但这与它保存的数据无关。 mult 方法将在退出时覆盖 y 中的任何内容。

另外请注意，我选择初始化x 和A 的方法并不是唯一可用的方法。例如，上面的代码在构造相应的Vector 和Matrix 对象时，会自动深度复制数组vecValues 和matValues。如果您不打算将数组用于任何其他目的，那么您可能不应该执行此深层复制。您可以通过在构造函数中传递一个设置为 false 的额外布尔参数来做到这一点，例如

// create matrix A without deep copying matValues
Matrix A = new DenseMatrix(matValues, false);

您应该参考您和我之前链接到的 javadoc 以获得更多构造函数选项。但是请注意，上述 javadoc 是针对与当前版本的 MTJ 不同的版本（截至本文发布时的版本 1.01）。我不知道它适用于哪个版本，也无法找到当前版本的 javadoc，但我确实发现了它与 current source code 之间的一些差异。

【讨论】：

【解决方案2】：

如果我理解您的问题，一种解决方案是创建一个包含一行和 n 列的矩阵来预乘 n x n 矩阵。有乘法向量的例程，但我相信它们都有向量后乘矩阵。如果您想改用这些例程，则必须进行适当的转置。

【讨论】：