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我是使用稀疏矩阵的新手,但现在需要在我的工作中使用一个来节省空间。我了解以下矩阵:

10   0    0    0   -2    0
3    9    0    0    0    3
0    7    8    7    0    0
3    0    8    7    5    0
0    8    0    9    9    13
0    4    0    0    2   -1

可以用三个向量表示,如下所示:

[10 -2 3 9 3 7 8 7 3 8 7 5 8 9 9 13 3 2 -1] // nonzero_vals

[1 5 1 2 6 2 3 4 1 3 4 5 2 4 5 6 2 5 6] // col_indices

[1 3 6 9 13 17 20] // row_ptr (indices of values that start row)

我现在的问题是在 O(1) 时间内确定正确的值查找方程。例如,如果我想返回存储在位置 (2,2) 的矩阵值,我如何返回 9?另外,如果查找坐标未在稀疏矩阵中表示,我如何返回 0,也是在 O(1) 时间内?

感谢您提供的任何帮助。我敢肯定,对此有完善的方程式,但我找不到它们。

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没有O(1)过程可以获取任意(i,j)坐标处的值(至少在没有预处理的情况下不是这样)。您可以做的最好的事情是平均O(log N) (矩阵为MxN),通过列索引上的二进制搜索过程。*


* 好吧,实际上是O(log k),其中k是行中非零的数量。但是,如果假设密度与矩阵大小无关(通常是这种情况),那么O(log N)是有效的。

于 2013-03-18T22:30:21.923 回答