SciPy 教程 之 SciPy 稀疏矩阵 5

简介: SciPy 稀疏矩阵教程介绍了稀疏矩阵的概念及其在科学计算中的应用。SciPy 的 `scipy.sparse` 模块提供了处理稀疏矩阵的功能,主要使用 CSC(压缩稀疏列)和 CSR(压缩稀疏行)两种格式。通过示例展示了如何创建 CSR 矩阵、查看非零元素及转换为 CSC 格式。

SciPy 教程 之 SciPy 稀疏矩阵 5

SciPy 稀疏矩阵

稀疏矩阵(英语:sparse matrix)指的是在数值分析中绝大多数数值为零的矩阵。反之,如果大部分元素都非零,则这个矩阵是稠密的(Dense)。

在科学与工程领域中求解线性模型时经常出现大型的稀疏矩阵。

SciPy 的 scipy.sparse 模块提供了处理稀疏矩阵的函数。

我们主要使用以下两种类型的稀疏矩阵:

CSC - 压缩稀疏列(Compressed Sparse Column),按列压缩。
CSR - 压缩稀疏行(Compressed Sparse Row),按行压缩。

CSR 矩阵方法

我们可以使用 data 属性查看存储的数据(不含 0 元素):

实例

import numpy as np
from scipy.sparse import csr_matrix

arr = np.array([[0, 0, 0], [0, 0, 1], [1, 0, 2]])

print(csr_matrix(arr).data)

以上代码输出结果为:

[1 1 2]

csr 转换为 csc 使用 tocsc() 方法:

实例

import numpy as np
from scipy.sparse import csr_matrix

arr = np.array([[0, 0, 0], [0, 0, 1], [1, 0, 2]])

newarr = csr_matrix(arr).tocsc()

print(newarr)
(2, 0) 1
(1, 2) 1
(2, 2) 2

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