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如何使用python处理稀疏矩阵

给定句子给定单词出现也是如此。你会看到为什么这样矩阵包含多个零,这意味着它们将是稀疏稀疏矩阵带来一个问题是,它们可能会占用很大内存。...在矩阵表示标准方法,也不得不记录事物不存在,而不是简单地记录事物存在。 事实上,一定有更好方法! 碰巧有。稀疏矩阵不必以标准矩阵形式表示。...有很多方法可以缓解这种标准形式给我们计算系统带来压力,而且恰恰是这种情况使得流行Python机器学习主力Scikit-learn某些算法接受了这些稀疏表示一些作为输入。...我们如何更好地表示这些稀疏矩阵?我们需要一种方法来跟踪零不在哪里。那么关于列表,我们在其中一个列中跟踪row,col非零项目的存在以及在另一列其对应值情况呢?请记住,稀疏矩阵不必只包含零和一。...只要大多数元素为零,无论非零元素存在什么,矩阵都是稀疏。 我们还需要创建稀疏矩阵顺序, 我们是一行一行地行进,在遇到每个非零元素时存储它们,还是一列一列地进行?

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推荐系统为什么使用稀疏矩阵?如何使用pythonSciPy包处理稀疏矩阵

在推荐系统,我们通常使用非常稀疏矩阵,因为项目总体非常大,而单个用户通常与项目总体一个非常小子集进行交互。...这意味着当我们在一个矩阵中表示用户(行)和行为(列)时,结果是一个由许多零值组成极其稀疏矩阵。 ? 在真实场景,我们如何最好地表示这样一个稀疏用户-项目交互矩阵?...SciPy稀疏模块介绍 在Python稀疏数据结构在scipy得到了有效实现。稀疏模块,其中大部分是基于Numpy数组。...实现背后思想很简单:我们不将所有值存储在密集矩阵,而是以某种格式存储非零值(例如,使用它们行和列索引)。...为了有效地表示稀疏矩阵,CSR使用三个numpy数组来存储一些相关信息,包括: data(数据):非零值值,这些是存储在稀疏矩阵非零值 indices(索引):列索引数组,从第一行(从左到右)开始

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python高级数组之稀疏矩阵

稀疏矩阵定义: 具有少量非零项矩阵(在矩阵,若数值0元素数目远多于非0元素数目,并且非0元素分布没有规律时,)则称该矩阵稀疏矩阵;相反,为稠密矩阵。...对于稀疏矩阵,采用二维数组存储方法既浪费大量存储单元来存放零元素,又要在运算浪费大量时间来进行零元素无效运算。因此必须考虑对稀疏矩阵进行压缩存储(只存储非零元素)。...CSR、CSC是用于矩阵-矩阵矩阵-向量运算有效格式,LIL格式用于生成和更改稀疏矩阵Python不能自动创建稀疏矩阵,所以要用scipy特殊命令来得到稀疏矩阵。...,在行偏移最后补上矩阵元素个数) 在Python中使用: import numpy as np from scipy.sparse import csr_matrix indptr = np.array...链表稀疏格式在列表数据以行方式存储非零元素, 列表data: data[k]是行k非零元素列表。如果该行所有元素都为0,则它包含一个空列表。

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稀疏矩阵概念介绍

所以科学家们找到一种既能够保存信息,又节省内存方案:我们称之为“稀疏矩阵”。 背景 PandasDataFrame 已经算作机器学习处理数据标配了 ,那么稀疏矩阵真正需求是什么?...什么是稀疏矩阵? 有两种常见矩阵类型,密集和稀疏。主要区别在于稀疏指标有很多零值。密集指标没有。这是一个具有 4 列和 4 行稀疏矩阵示例。 在上面的矩阵,16 个中有 12 个是零。...这就引出了一个简单问题: 我们可以在常规机器学习任务只存储非零值来压缩矩阵大小吗? 简单答案是:是的,可以! 我们可以轻松地将高维稀疏矩阵转换为压缩稀疏矩阵(简称 CSR 矩阵)。...,但转换后 CSR 矩阵将它们存储在 3 个一维数组。...值数组 Value array:顾名思义,它将所有非零元素存储在原始矩阵。数组长度等于原始矩阵中非零条目的数量。在这个示例,有 7 个非零元素。因此值数组长度为 7。

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什么是数据结构特殊矩阵稀疏矩阵

在数据结构,特殊矩阵稀疏矩阵是描述矩阵中元素分布特点两个概念。 特殊矩阵(Special Matrix)是指具有一定规律和特殊性质矩阵,其中大部分元素具有相同值或者具有特定规律。...稀疏矩阵应用场景: a. 自然语言处理(NLP):在文本处理,词袋模型和TF-IDF矩阵常常是稀疏矩阵。...线性方程组求解:在数值计算,求解大规模线性方程组是一个常见问题。对于稀疏矩阵形式线性方程组,使用适当稀疏矩阵存储和求解算法可以大幅提高计算效率。 d....社交网络分析:社交网络关系通常可以表示为一个稀疏矩阵,其中每个元素表示两个节点之间是否存在连接。通过对稀疏矩阵进行分析和运算,可以揭示社交网络结构、关系和特征。...综上所述,特殊矩阵稀疏矩阵在数据结构具有重要应用。特殊矩阵通过展现规律和特殊性质,提供了高效存储和操作方式。而稀疏矩阵通过节省存储空间和提高计算效率,适用于处理大规模稀疏性数据问题。

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稀疏矩阵概念介绍

所以科学家们找到一种既能够保存信息,又节省内存方案:我们称之为“稀疏矩阵”。 背景 PandasDataFrame 已经算作机器学习处理数据标配了 ,那么稀疏矩阵真正需求是什么?...有两种常见矩阵类型,密集和稀疏。主要区别在于稀疏指标有很多零值。密集指标没有。这是一个具有 4 列和 4 行稀疏矩阵示例。 在上面的矩阵,16 个中有 12 个是零。...这就引出了一个简单问题: 我们可以在常规机器学习任务只存储非零值来压缩矩阵大小吗? 简单答案是:是的,可以! 我们可以轻松地将高维稀疏矩阵转换为压缩稀疏矩阵(简称 CSR 矩阵)。...,但转换后 CSR 矩阵将它们存储在 3 个一维数组。...值数组 Value array:顾名思义,它将所有非零元素存储在原始矩阵。数组长度等于原始矩阵中非零条目的数量。在这个示例,有 7 个非零元素。因此值数组长度为 7。

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稀疏矩阵压缩方法

2.6.2 稀疏矩阵压缩 我们已经可以用Numpy二维数组表示矩阵或者Numpynp.mat()函数创建矩阵对象,这样就能够很方便地完成有关矩阵各种运算。...从而实现了对原有稀疏矩阵压缩。从图2-6-3,能够更直观地了解上述压缩过程和效果。...对分块稀疏矩阵按行压缩 coo_matrix 坐标格式稀疏矩阵 csc_matrix 压缩系数矩阵 csr_matrix 按行压缩 dia_matrix 压缩对角线为非零元素稀疏矩阵 dok_matrix...字典格式稀疏矩阵 lil_matrix 基于行用列表保存稀疏矩阵非零元素 下面以csr_matrix为例进行演示。...施行 CSR 后结果,从输出结果可知,此对象是将原 稀疏矩阵以CSR模式压缩为含有 12 个元素对象。

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单细胞分析过程稀疏矩阵删减

引言在单细胞转录组分析,偶尔会出现电脑内存有限等情况,无法直接读取所有数据,这种时候可以考虑分析部分数据。...网上教程提供了 python 和 R 两种代码1,2,但是实际操作中发现 R 代码并未提供正确写出功能,所以本文以 python 作为示范。...print("cell_ID_len : " + str(rna_count.shape[1])) ### 获取表达矩阵细胞数# 重新写出 DataFrame 为 10X 格式 sparse matrix...numpy==1.24.3pandas==2.0.1scipy==1.11.4结论总而言之但是读进去了,但是也是真慢啊...引用python 和 R 写出表达矩阵稀疏矩阵 matrix.mtx.gz...方法-CSDN 博客「单细胞转录组系列」如何从稀疏矩阵中提取部分数据进行分析_单细胞稀疏矩阵-CSDN 博客

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python矩阵转置_Python矩阵转置

大家好,又见面了,我是你们朋友全栈君。 Python矩阵转置 via 需求: 你需要转置一个二维数组,将行列互换....讨论: 你需要确保该数组行列数都是相同.比如: arr = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9], [10, 11, 12]] 列表递推式提供了一个简便矩阵转置方法:...,可以使用zip函数: print map(list, zip(*arr)) 本节提供了关于矩阵转置两个方法,一个比较清晰简单,另一个比较快速但有些隐晦....Getrows方法在Python可能返回是列值,和方法名称不同.本节给方法就是这个问题常见解决方案,一个更清晰,一个更快速....在zip版本,我们使用*arr语法将一维数组传递给zip做为参数,接着,zip返回一个元组做为结果.然后我们对每一个元组使用list方法,产生了列表列表(即矩阵).因为我们没有直接将zip结果表示为

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【学术】一篇关于机器学习稀疏矩阵介绍

本教程将向你介绍稀疏矩阵所呈现问题,以及如何在Python中直接使用它们。 ?...教程概述 本教程分为5部分;分别为: 稀疏矩阵 稀疏问题 机器学习稀疏矩阵 处理稀疏矩阵Python稀疏矩阵 稀疏矩阵 稀疏矩阵是一个几乎由零值组成矩阵。...稀疏矩阵与大多数非零值矩阵不同,非零值矩阵被称为稠密矩阵。 如果矩阵许多系数都为零,那么该矩阵就是稀疏。...机器学习稀疏矩阵 稀疏矩阵在应用机器学习中经常出现。 在这一节,我们将讨论一些常见例子,以激发你对稀疏问题认识。...在Python稀疏矩阵 SciPy提供了使用多种数据结构创建稀疏矩阵工具,以及将稠密矩阵转换为稀疏矩阵工具。

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一种稀疏矩阵实现方法

[,] m_elementBuffer; } 实现方式简单直观,但是对于稀疏矩阵而言,空间上浪费比较严重,所以可以考虑以不同方式来存储稀疏矩阵各个元素....但是如何存储上述 ElementData 仍然存在问题,简单使用列表存储会导致元素访问速度由之前O(1)变为O(m)(m为稀疏矩阵非0元素个数),使用字典存储应该是一种优化方案,但是同样存在元素节点负载较大问题...纵坐标是数据比值(普通矩阵对应数值/稀疏矩阵对应数值),各条折线代表不同矩阵密度(矩阵非0元素个数/矩阵所有元素个数)....结论 当矩阵密度较小时(...0.016),稀疏矩阵运算效率便开始低于普通矩阵,并且内存占用优势也变不再明显,甚至高于普通矩阵.考虑到矩阵临界密度较低(0.016,意味着10x10矩阵只有1-2个非0元素),所以实际开发不建议使用稀疏矩阵实现方式

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javasqrt函数详解

首先要明白,牛顿迭代法求是函数和X轴交点横坐标,也就是我们说根 1)那么第一步就是构建曲线了。...假设有一个数c,我们求它平方根x,那么有一个等式,x^2 = c;挪到一边就是求 f = x^2 – c根x 2)带入上面的公式 也就是 3)既然是个迭代,那么就有迭代开始和结束了 3.1...)迭代开始,我们可以取c 3.2)迭代结束,就是和我们预期很接近。...这就要设计一个精度了,我们设为 1e-7 二、java代码,sqrt函数 public static double sqrt(double c){ if(c < 0) return Double.NaN...; //既然要开平方,肯定不能为啊 double err = 1e-7; //精度 double x = c; //迭代初始值 while(Math.abs(x - c/x) > err

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