Question

假设我有以下矩阵垫，这是一个二进制指示符矩阵：

mat＆lt; -matrix（c（1,1,0,0,0,0,0,1,1,0,0,0,0,0,0,1,1），byrow = T ，nrow = 3）

> mat
     [,1] [,2] [,3] [,4] [,5] [,6]
[1,]    1    1    0    0    0    0
[2,]    0    0    1    1    0    0
[3,]    0    0    0    0    1    1

此矩阵只有3行。我需要创建一个10000行，在对角线上使用相同的1对模式。例如。对于5行，我期望一个5 x 10矩阵：

     [,1] [,2] [,3] [,4] [,5] [,6] [,7] [,8] [,9] [,10]
[1,]    1    1    0    0    0    0    0    0    0     0
[2,]    0    0    1    1    0    0    0    0    0     0
[3,]    0    0    0    0    1    1    0    0    0     0
[4,]    0    0    0    0    0    0    1    1    0     0
[5,]    0    0    0    0    0    0    0    0    1     1

有谁知道一个简单的方法吗？非常感谢

Answer 1

这是一个稀疏矩阵，因此，您可以更好地引用非零条目：这将节省RAM并使其更容易自动生成矩阵。

每个条目都被索引为（i，j，x），指的是行，列和值。假设您要填充N（比如说N = 10）行，那么每行产生2个条目（由i索引，在下面的代码中）;每列仅使用一次，因此有2 * N个唯一列值。每个非零条目为1。

产生此代码的代码是：

N = 10
i = rep(1:N, each = 2)
j = 1:(2*N)
v = 1

library(Matrix)
mat = sparseMatrix(i = i, j = j, x = v)

结果矩阵是：

> mat
10 x 20 sparse Matrix of class "dgCMatrix"

 [1,] 1 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . .
 [2,] . . 1 1 . . . . . . . . . . . . . . . .
 [3,] . . . . 1 1 . . . . . . . . . . . . . .
 [4,] . . . . . . 1 1 . . . . . . . . . . . .
 [5,] . . . . . . . . 1 1 . . . . . . . . . .
 [6,] . . . . . . . . . . 1 1 . . . . . . . .
 [7,] . . . . . . . . . . . . 1 1 . . . . . .
 [8,] . . . . . . . . . . . . . . 1 1 . . . .
 [9,] . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 . .
[10,] . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1

只需使用上面的代码并设置N = 10000，就可以得到矩阵。

作为额外的好处：您想要的矩阵（N = 1E5）仅消耗321424个字节。相反，使用数字（即8字节）条目，大小为10K x 20K的标准密集矩阵将占用1.6GB。正如他们在“联系方式”中所说：这似乎是对空间的极大浪费，对吗？

Answer 2

当你没有提供足够的元素来填充矩阵时，它们会被回收：如果你提供两个零和n个零（第一行和第二行的前两个元素），你将获得所需的矩阵。 / p>

n <- 5
matrix( 
  c(1,1,rep(0,2*n)), 
  byrow=TRUE, nr=n, nc=2*n 
)

Answer 3

除非您打算在矩阵中填充许多其他值，否则您可能需要Iterator的稀疏矩阵解决方案。也就是说，这是生成矩阵的非稀疏版本的一种可爱方式：

double_diag <- function(n)
{
  matrix(rep(diag(n), each = 2), byrow = TRUE, nrow = n)
}
double_diag(5)

Answer 4

@VincentZooneKynd有一个很好的解决方案，但它会发出警告。这是避免警告的变体：

n <- 5
matrix(rep(c(1,1,rep(0,2*n)), len=2*n*n), n, byrow=TRUE)

Answer 5

Trickly：

> n <- 5
> t(model.matrix(~0+gl(n,2)))[,]
          1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
gl(n, 2)1 1 1 0 0 0 0 0 0 0  0
gl(n, 2)2 0 0 1 1 0 0 0 0 0  0
gl(n, 2)3 0 0 0 0 1 1 0 0 0  0
gl(n, 2)4 0 0 0 0 0 0 1 1 0  0
gl(n, 2)5 0 0 0 0 0 0 0 0 1  1

矩阵，对角线为1对

5 个答案: