r - 在大型稀疏矩阵上滚动应用
问题描述
有没有办法在固定长度的窗口上进行 rollapply/rollsum 计算稀疏矩阵上的行和?为了方便起见,我正在使用dgTMatrix
,但我的问题并不特定于这个类。例如,考虑生成一个8 x 10
稀疏矩阵。
library(Matrix)
i <- c(1,3:8); j <- c(2,9,6:10); x <- 7 * (1:7)
A <- sparseMatrix(i, j, x = x, giveCsparse = FALSE)
> A
8 x 10 sparse Matrix of class "dgTMatrix"
[1,] . 7 . . . . . . . .
[2,] . . . . . . . . . .
[3,] . . . . . . . . 14 .
[4,] . . . . . 21 . . . .
[5,] . . . . . . 28 . . .
[6,] . . . . . . . 35 . .
[7,] . . . . . . . . 42 .
[8,] . . . . . . . . . 49
在没有首先强制转换为矩阵的情况下(例如 as.matrix()),一种简单的方法是使用sapply
计算每一window=2
列的行和,从而得到一个8 x 5
密集的矩阵。
window = 2
starts = seq(1,dim(A)[2],by=window)
A_rollsum <- sapply(starts, function(x) Matrix::rowSums(A[, x:(x+window-1)]))
> A_rollsum
[,1] [,2] [,3] [,4] [,5]
[1,] 7 0 0 0 0
[2,] 0 0 0 0 0
[3,] 0 0 0 0 14
[4,] 0 0 21 0 0
[5,] 0 0 0 28 0
[6,] 0 0 0 35 0
[7,] 0 0 0 0 42
[8,] 0 0 0 0 49
这对于大型稀疏矩阵效率不高。
解决方案
1) rollapply
逐列工作,显然您希望逐行进行转置,如图所示使用rollapply并转回:
t(rollapply(t(as.matrix(A)), 2, by = 2, sum))
给予:
[,1] [,2] [,3] [,4] [,5]
[1,] 7 0 0 0 0
[2,] 0 0 0 0 0
[3,] 0 0 0 0 14
[4,] 0 0 21 0 0
[5,] 0 0 0 28 0
[6,] 0 0 0 35 0
[7,] 0 0 0 0 42
[8,] 0 0 0 0 49
2)上面使用密集矩阵,但如果你真的需要稀疏矩阵,请注意 rollapply 在这里是一个线性运算符,所以我们可以计算它的矩阵,然后使用稀疏矩阵乘法。
d <- rollapply(diag(10), 2, by = 2, sum)
A %*% t(d)
老的
问题变了。这是原始问题的答案。
试试r1
。我们证明它等于r2
。
r1 <- rollapply(rowSums(A), 3, c)
r2 <- rollapply(as.matrix(A), 3, rowSums, by.column = FALSE)
identical(r1, r2)
## [1] TRUE
r1
因此也r2
等于:
> r1
[,1] [,2] [,3]
[1,] 7 0 14
[2,] 0 14 21
[3,] 14 21 28
[4,] 21 28 35
[5,] 28 35 42
[6,] 35 42 49
推荐阅读
- solr - 将静态值传递给 Solr DIH 索引中的字段
- javascript - 将音频源转换为“一次性”blob
- python-3.x - multiprocessing.Pool 不能返回带有附加参数的 OrderedDict 子类
- java - How do I find out if string contains multiple letters/characters using regex?
- java - Java:如何在字符串数组中获取单词的第 n 个字母
- c - ATmega328 中中断寄存器的两种不同分配。为什么第一个不起作用?
- swift - UITableView reloadRows 有时会崩溃
- mysql - 我想在 yii2 框架中选择并显示两个日期之间的月份和日期
- maven - Jenkins 无法构建 maven 和 gradle 项目
- python - 如何在 python Ubuntu 中将 PPT 文件转换为 PDF?