稀疏矩阵的非零元素答案

【问题标题】：nonzero elements of sparse Matrix稀疏矩阵的非零元素
【发布时间】：2013-07-19 07:18:38
【问题描述】：

假设我有一个带有很多零的大型 Matrix X，所以我当然将其设为稀疏以节省内存和 CPU。之后我做了一些事情，在某些时候我想要非零元素。我的代码如下所示：

 ind = M ~= 0; % Whereby M is the sparse Matrix

这对我来说看起来很傻，因为稀疏矩阵的结构应该允许直接提取信息。

澄清一下：我不寻找有效的解决方案，而是希望避免重复做同样的事情。稀疏矩阵应该已经知道它的非零值，所以应该不需要搜索它。

你的魔法师_

【问题讨论】：

标签： matlab sparse-matrix

【解决方案1】：

从稀疏矩阵中检索非零元素的直接方法是调用nonzeros()。

直接方式显然是最快方法，但是我对稀疏的逻辑索引及其full()交易对手进行了一些测试，以及对前者的索引更快（结果取决于矩阵的稀疏模式和维度）。

100 次迭代的总和是：

nonzeros:   0.02657 seconds
sparse idx: 0.52946 seconds
full idx:   2.27051 seconds

测试套件：

N = 100;
t = zeros(N,3);
for ii = 1:N
    s = sprand(10000,1000,0.01);
    r = full(s);

    % Direct call nonzeros
    tic
    nonzeros(s);
    t(ii,1) = toc;

    % Indexing sparse
    tic
    full(s(s ~= 0));
    t(ii,2) = toc;

    % Indexing full
    tic
    r(r~=0);
    t(ii,3) = toc;
end

sum(t)

【讨论】：

full 和 sparse 的代码或 cmets 似乎被切换了。
@DennisJaheruddin 他们不是。 r 已经满了，我需要将 s(...) 转换为 full 以获得最终结果，而这一步属于时机。
是的，这实际上正是我正在寻找的东西（我的意思是非零值）。做同样的操作（索引两次）对我来说似乎很愚蠢。谢谢你的答案。

【解决方案2】：

我不能 100% 确定你想要什么，但也许 [r c] = find(M) 更适合你？

您可以通过M(r,c) 获得M 的值，但最好的方法肯定取决于您接下来打算如何处理数据。

【讨论】：

【解决方案3】：

find函数是MATLAB推荐的：

[row,col] = find(X, ...) 返回矩阵 X 中非零项的行和列索引。这种语法在处理稀疏矩阵时特别有用。

【讨论】：

Find 检索已由稀疏对象存储的子向量。 nonzeros() 直接检索值，无需任何额外的索引。

【解决方案4】：

虽然find之前已经提出过，但我认为这是一个重要的补充：

[r,c,v] = find(M);

不仅为您提供索引 r,c，还为您提供非零值 v。使用 nonzeros 命令似乎要快一些，但 find 是通常在处理稀疏矩阵时非常有用，因为 [r,c,v] 向量描述了完整的矩阵（矩阵维度除外）。

【讨论】：