Scipy稀疏矩阵–仅非零元素的逐元素乘法和除法

时间:2020-09-25 20:29:52

标签: python numpy scipy time-complexity sparse-matrix

我有三个稀疏矩阵ABC,并且我想计算(A*B)/C的按元素结果,即按元素相乘AB,然后逐个除以C

自然地,由于C稀疏,所以除以零会导致大多数矩阵元素设置为无穷/南。但是,我对这些元素不感兴趣,因为出于我的需要,A实际上是一个掩码,并且A中的所有零索引应在结果中保持零。实际上,即使我们决定0/0=0,scipy也会计算这些项目,即使它们可能被掩盖。

避免在A中为零的元素进行冗余计算的最佳方法是什么?

具体示例:

A = sparse.csr_matrix(np.identity(100))
B = sparse.csr_matrix(np.identity(100) * 2)
C = sparse.csr_matrix(np.identity(100) * 5)

Z = ((A*B)/C)

Z[0,0]
>>> 0.4
Z[0,1]
>>> nan

必填结果:

Z[0,0]
>>> 0.4
Z[0,1]
>>> 0.0

注意:我对此操作的执行最感兴趣。

1 个答案:

答案 0 :(得分:3)

这是执行此操作的最佳方法,但是如果C.data中包含0,则它们仍会以NaN的形式出现。您选择如何处理此问题可能取决于您到底在做什么。

A = sparse.csr_matrix(np.identity(100))
B = sparse.csr_matrix(np.identity(100) * 2)
C = sparse.csr_matrix(np.identity(100) * 5)

C.data = 1 / C.data

Z = A*B*C

>>> Z
<100x100 sparse matrix of type '<class 'numpy.float64'>'
    with 100 stored elements in Compressed Sparse Row format>

>>> Z[0,0]
0.4
>>> Z[0,1]
0.0