如何删除稀疏矩阵中所有元素为零的列？答案

【问题标题】：How to remove columns with all elements zero in a sparse Matrix?如何删除稀疏矩阵中所有元素为零的列？
【发布时间】：2012-10-26 18:19:20
【问题描述】：

例如，M 是一个稀疏矩阵，track_list 是矩阵的列名。

library(Matrix)
M <- Matrix(0,nrow = 3,ncol = 4)
M[1,2] = 1
M[2,3] = 1
M[3,2] = 1 
track_list = c('a','b','c','d')
colnames(M) = track_list

col_tmp <- M@p[-1] - M@p[-length(M@p)]
M <- M[,col_tmp!=0]
track_list = track_list[col_tmp!=0]

结果将是：

> M
3 x 2 sparse Matrix of class "dgCMatrix"
     b c
[1,] 1 .
[2,] . 1
[3,] 1 .

但是，设计很丑。那么该怎么做呢？

谢谢。

【问题讨论】：

标签： r matrix sparse-matrix

【解决方案1】：

使用summary() 获取包含非零条目的列索引的sparseSummary 可能最直接。

library(Matrix)
M <- Matrix(c(0,0,0,1,0,0,0,1,1,1,0,0), nc=4)
M[,unique(summary(M)$j)]
# 3 x 3 sparse Matrix of class "dgCMatrix"
#           
# [1,] 1 . 1
# [2,] . 1 .
# [3,] . 1 .

## To see how it works, compare M and summary(M)
M 
# 3 x 4 sparse Matrix of class "dgCMatrix"
#             
# [1,] . 1 . 1
# [2,] . . 1 .
# [3,] . . 1 .

summary(M)
# 3 x 4 sparse Matrix of class "dgCMatrix", with 4 entries 
#   i j x
# 1 1 2 1
# 2 2 3 1
# 3 3 3 1
# 4 1 4 1

【讨论】：

【解决方案2】：

试试这个：

M <- matrix(0,nrow = 3,ncol = 4)
M[1,2] = M[2,3] = M[3,2] = 1
M = M[,colSums(M != 0) != 0]

如果您有兴趣使用Matrix 包，您可以完全按照上述方式进行操作——只需将matrix(...) 更改为Matrix(...)。这些点是零值，不用担心：

M = Matrix(0,nrow = 3,ncol = 4)
M
# 3 x 4 sparse Matrix of class "dgCMatrix"
# [1,] . . . .
# [2,] . . . .
# [3,] . . . .

M[1,1]
# [1] 0

实际上，Matrix 包似乎对 sparse 矩阵（一些非零元素的矩阵）进行了优化。因此，它通过点显示零，以更好地表示矩阵的稀疏程度。

【讨论】：

但是，我怎样才能得到所有元素的列的索引都是零
对于由c(-1, 0, 1) 组成的列不会失败吗？
现在看起来不错。也可能比我的效率更高，虽然我没有检查过。
看起来我的更快（至少是许多可能的）大型矩阵（基于执行M <- as(spMatrix(nrow=1e6, ncol=1e6, i=1:3, j=1:3, x=c(1,2,3)), "dgCMatrix")，然后使用system.time() 比较我们的方法。）
@JoshO'Brien 有趣！我已经赞成你的方法。