将行附加到矩阵的最佳方法是什么？答案

【问题标题】：What is the best way to append a row to matrix?将行附加到矩阵的最佳方法是什么？
【发布时间】：2019-05-10 15:40:59
【问题描述】：

我正在尝试将一行附加到预先存在的矩阵。我写了一些代码（如下所示）来解决这个问题，但我不禁觉得有更好的方法来做到这一点（或者也许已经有一个 Apache Commons 函数可以做到这一点？？？）。

代码

private RealMatrix appendRow(RealMatrix m) {

    double[][] mData = m.getData();
    double[][] newData = new double[m.getRowDimension()+1][m.getColumnDimension()];

    for (int i = 0; i < m.getRowDimension(); i++) {
        newData[i] = mData[i];
    }

    newData[m.getRowDimension()] = new double[m.getColumnDimension()];

    return MatrixUtils.createRealMatrix(newData);
}

示例用法和输出

RealMatrix m = MatrixUtils.createRealMatrix(new double[][]{{1,2,3}, {4,5,6}});
Log.i("m", m.toString());

// Array2DRowRealMatrix{{1.0,2.0,3.0},{4.0,5.0,6.0}}

m = appendRow(m);
Log.i("m", m.toString());

// Array2DRowRealMatrix{{1.0,2.0,3.0},{4.0,5.0,6.0},{0.0,0.0,0.0}}

感谢任何提示！

【问题讨论】：

标签： java matrix linear-algebra apache-commons

【解决方案1】：

假设RealMatrix 是您的自定义类，无论如何您都需要编写一些代码。有像 Apache Commons Lang 这样的库，它有一个方法 ArrayUtils.add(array, new element) （实际上是一堆重载），但你的代码并不复杂，不足以证明为此添加额外的依赖项是合理的。

不过有几点说明：

double[][] newData = new double[m.getRowDimension()+1][m.getColumnDimension()]; 已经创建了“内部”数组，即行，所以 newData[m.getRowDimension()] = new double[m.getColumnDimension()]; 是不必要的。

还请注意，newData[i] = mData[i]; 冒着使用相同行的多个矩阵的风险，因此更改一个也会改变其他行。因此，我建议您使用System.arrayCopy(mData[i], 0, newData[i], 0, mData[i].length ) 而不是newData[i] = mData[i] 进行复制。

为了说明最后一点，请尝试 RealMatrix m2 = appendRow(m);，然后更改复制的元素之一（例如，将 [0][0] 更改为 7）并同时打印 m 和 m2。

【讨论】：

【解决方案2】：

你走对了。我唯一可以添加的想法是替换此循环：

for (int i = 0; i < m.getRowDimension(); i++) {
    newData[i] = mData[i];
}

与：

for (int i = 0; i < m.getRowDimension(); i++) {
    System.arraycopy(mData[i], 0, newData[i], 0, mData[i].length);
}

【讨论】：

【解决方案3】：

假设重用行数组（您在当前代码中正在执行的操作）没有问题，那么将 for 循环替换为：

double[][] newData = Arrays.copyOf(data, 0, data.length + 1);

【讨论】：