我在 R 中有一个应该是对称的矩阵,但是,由于机器精度,该矩阵永远不是对称的(值相差大约 10^-16)。因为我知道矩阵是对称的,所以到目前为止我一直在这样做以解决这个问题:
s.diag = diag(s)
s[lower.tri(s,diag=T)] = 0
s = s + t(s) + diag(s.diag,S)
有没有更好的单行命令呢?
s<-matrix(1:25,5)
s[lower.tri(s)] = t(s)[lower.tri(s)]
您可以使用R 中的包中的forceSymmetric
函数强制矩阵对称:Matrix
library(Matrix)
x<-Matrix(rnorm(9), 3)
> x
3 x 3 Matrix of class "dgeMatrix"
[,1] [,2] [,3]
[1,] -1.3484514 -0.4460452 -0.2828216
[2,] 0.7076883 -1.0411563 0.4324291
[3,] -0.4108909 -0.3292247 -0.3076071
A <- forceSymmetric(x)
> A
3 x 3 Matrix of class "dsyMatrix"
[,1] [,2] [,3]
[1,] -1.3484514 -0.4460452 -0.2828216
[2,] -0.4460452 -1.0411563 0.4324291
[3,] -0.2828216 0.4324291 -0.3076071
如果值仅相差这么多,解决方法真的有必要吗?
有人指出我之前的回答是错误的。我更喜欢其他一些,但由于我无法删除这个(已离开的用户接受),这是使用该micEcon
包的另一种解决方案:
symMatrix(s[upper.tri(s, TRUE)], nrow=nrow(s), byrow=TRUE)
s<-matrix(1:25,5)
pmean <- function(x,y) (x+y)/2
s[] <- pmean(s, matrix(s, nrow(s), byrow=TRUE))
s
#-------
[,1] [,2] [,3] [,4] [,5]
[1,] 1 4 7 10 13
[2,] 4 7 10 13 16
[3,] 7 10 13 16 19
[4,] 10 13 16 19 22
[5,] 13 16 19 22 25
我很想比较所有的方法,所以跑了一个快速的microbenchmark
. 显然,最简单0.5 * (S + t(S))
的就是最快的。
特定的函数Matrix::forceSymmetric()
有时会稍微快一些,但它返回一个不同类的对象(dsyMatrix
而不是matrix
),并且转换回 tomatrix
需要很多时间(尽管有人可能会争辩说保留输出以dsyMatrix
获得进一步的收益是一个好主意在计算中)。
S <-matrix(1:50^2,50)
pick_lower <- function(M) M[lower.tri(M)] = t(M)[lower.tri(M)]
microbenchmark::microbenchmark(micEcon=miscTools::symMatrix(S[upper.tri(S, TRUE)], nrow=nrow(S), byrow=TRUE),
Matri_raw =Matrix::forceSymmetric(S),
Matri_conv =as.matrix(Matrix::forceSymmetric(S)),
pick_lower = pick_lower(S),
base =0.5 * (S + t(S)),
times=100)
#> Unit: microseconds
#> expr min lq mean median uq max neval cld
#> micEcon 62.133 74.7515 136.49538 104.2430 115.6950 3581.001 100 a
#> Matri_raw 14.766 17.9130 24.15157 24.5060 26.6050 63.939 100 a
#> Matri_conv 46.767 59.8165 5621.96140 66.3785 73.5380 555393.346 100 a
#> pick_lower 27.907 30.7930 235.65058 48.9760 53.0425 12484.779 100 a
#> base 10.771 12.4535 16.97627 17.1190 18.3175 47.623 100 a
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灵感来自 user3318600
s<-matrix(1:25,5)
s[lower.tri(s)]<-s[upper.tri(s)]