scipy.sparse.

bsr_matrix#

class scipy.sparse.bsr_matrix(arg1, shape=None, dtype=None, copy=False, blocksize=None, *, maxprint=None)[源代码]#

块稀疏行格式稀疏矩阵。

可以通过几种方式实例化它
bsr_matrix(D, [blocksize=(R,C)])

其中 D 是一个二维 ndarray。

bsr_matrix(S, [blocksize=(R,C)])

使用另一个稀疏数组或矩阵 S(等效于 S.tobsr())

bsr_matrix((M, N), [blocksize=(R,C), dtype])

构造一个形状为 (M, N) 的空稀疏矩阵,dtype 是可选的,默认为 dtype=’d’。

bsr_matrix((data, ij), [blocksize=(R,C), shape=(M, N)])

其中 dataij 满足 a[ij[0, k], ij[1, k]] = data[k]

bsr_matrix((data, indices, indptr), [shape=(M, N)])

是标准的 BSR 表示,其中第 i 行的块列索引存储在 indices[indptr[i]:indptr[i+1]] 中,它们对应的块值存储在 data[ indptr[i]: indptr[i+1] ] 中。如果未提供 shape 参数,则矩阵维度将从索引数组推断出来。

注释

稀疏矩阵可用于算术运算:它们支持加法、减法、乘法、除法和矩阵幂。

BSR 格式概述

块稀疏行 (BSR) 格式与压缩稀疏行 (CSR) 格式非常相似。 BSR 适用于具有密集子矩阵的稀疏矩阵,如下面的最后一个示例所示。 这种稀疏块矩阵通常出现在向量值有限元离散化中。 在这种情况下,对于许多稀疏算术运算,BSR 比 CSR 和 CSC 效率更高。

块大小

块大小 (R,C) 必须均匀分割稀疏矩阵的形状 (M,N)。 也就是说,R 和 C 必须满足关系 M % R = 0N % C = 0

如果未指定块大小,则应用简单的启发式方法来确定合适的块大小。

规范格式

在规范格式中,没有重复的块,并且索引按行排序。

限制

块稀疏行格式稀疏矩阵不支持切片。

示例

>>> import numpy as np
>>> from scipy.sparse import bsr_matrix
>>> bsr_matrix((3, 4), dtype=np.int8).toarray()
array([[0, 0, 0, 0],
       [0, 0, 0, 0],
       [0, 0, 0, 0]], dtype=int8)
>>> row = np.array([0, 0, 1, 2, 2, 2])
>>> col = np.array([0, 2, 2, 0, 1, 2])
>>> data = np.array([1, 2, 3 ,4, 5, 6])
>>> bsr_matrix((data, (row, col)), shape=(3, 3)).toarray()
array([[1, 0, 2],
       [0, 0, 3],
       [4, 5, 6]])
>>> indptr = np.array([0, 2, 3, 6])
>>> indices = np.array([0, 2, 2, 0, 1, 2])
>>> data = np.array([1, 2, 3, 4, 5, 6]).repeat(4).reshape(6, 2, 2)
>>> bsr_matrix((data,indices,indptr), shape=(6, 6)).toarray()
array([[1, 1, 0, 0, 2, 2],
       [1, 1, 0, 0, 2, 2],
       [0, 0, 0, 0, 3, 3],
       [0, 0, 0, 0, 3, 3],
       [4, 4, 5, 5, 6, 6],
       [4, 4, 5, 5, 6, 6]])
属性:
dtypedtype

矩阵的数据类型

shape2 元组

矩阵的形状

ndimint

维数(始终为 2)

nnz

存储值的数量,包括显式零。

size

存储值的数量。

data

矩阵的 BSR 格式数据数组

indices

矩阵的 BSR 格式索引数组

indptr

矩阵的 BSR 格式索引指针数组

blocksize

矩阵的块大小。

has_sorted_indicesbool

索引是否已排序

has_canonical_formatbool

数组/矩阵是否具有排序的索引且没有重复项

T

转置。

方法

__len__()

__mul__(other)

arcsin()

逐元素反正弦。

arcsinh()

逐元素反双曲正弦。

arctan()

逐元素反正切。

arctanh()

逐元素反双曲正切。

argmax([axis, out, explicit])

返回沿轴的最大元素的索引。

argmin([axis, out, explicit])

返回沿轴的最小元素的索引。

asformat(format[, copy])

以传递的格式返回此数组/矩阵。

asfptype()

将矩阵向上转换为浮点格式(如果必要)

astype(dtype[, casting, copy])

将数组/矩阵元素强制转换为指定的类型。

ceil()

逐元素向上取整。

check_format([full_check])

检查数组/矩阵是否符合 BSR 格式。

conj([copy])

逐元素复共轭。

conjugate([copy])

逐元素复共轭。

copy()

返回此数组/矩阵的副本。

count_nonzero([axis])

非零条目的数量,等效于

deg2rad()

逐元素 deg2rad。

diagonal([k])

返回数组/矩阵的第 k 条对角线。

dot(other)

普通点积

eliminate_zeros()

就地删除零元素。

expm1()

逐元素 expm1。

floor()

逐元素向下取整。

getH()

返回此矩阵的 Hermitian 转置。

get_shape()

获取矩阵的形状

getcol(j)

返回矩阵第 j 列的副本,作为 (m x 1) 稀疏矩阵(列向量)。

getformat()

矩阵存储格式

getmaxprint()

打印时要显示的最大元素数。

getnnz([axis])

存储值的数量,包括显式零。

getrow(i)

返回矩阵第 i 行的副本,作为 (1 x n) 稀疏矩阵(行向量)。

log1p()

逐元素 log1p。

max([axis, out, explicit])

返回数组/矩阵的最大值,或沿指定轴的最大值。

maximum(other)

计算此数组/矩阵与另一个数组/矩阵之间的逐元素最大值。

mean([axis, dtype, out])

计算沿指定轴的算术平均值。

min([axis, out, explicit])

返回数组/矩阵的最小值,或沿指定轴的最大值。

minimum(other)

计算此数组/矩阵与另一个数组/矩阵之间的逐元素最小值。

multiply(other)

执行数组/矩阵、向量或标量之间的逐点乘法。

nanmax([axis, out, explicit])

返回沿指定轴的最大值,忽略任何 NaN。

nanmin([axis, out, explicit])

返回沿指定轴的最小值,忽略任何 NaN。

nonzero()

返回数组/矩阵的非零索引。

power(n[, dtype])

此函数执行逐元素幂运算。

prune()

删除所有非零元素后的空余空间。

rad2deg()

逐元素执行 rad2deg 运算。

reshape(self, shape[, order, copy])

为稀疏数组/矩阵赋予新的形状,而不改变其数据。

resize(*shape)

将数组/矩阵就地调整为 shape 给定的维度。

rint()

逐元素执行 rint 运算。

set_shape(shape)

就地设置矩阵的形状。

setdiag(values[, k])

设置数组/矩阵的对角线或非对角线元素。

sign()

逐元素执行 sign 运算。

sin()

逐元素执行 sin 运算。

sinh()

逐元素执行 sinh 运算。

sort_indices()

就地 对此数组/矩阵的索引进行排序。

sorted_indices()

返回此数组/矩阵的副本,其中索引已排序。

sqrt()

逐元素执行 sqrt 运算。

sum([axis, dtype, out])

将数组/矩阵元素沿给定轴求和。

sum_duplicates()

通过将重复的数组/矩阵条目相加来消除它们。

tan()

逐元素执行 tan 运算。

tanh()

逐元素执行 tanh 运算。

toarray([order, out])

返回此稀疏数组/矩阵的密集 ndarray 表示。

tobsr([blocksize, copy])

将此数组/矩阵转换为块稀疏行格式。

tocoo([copy])

将此数组/矩阵转换为坐标格式。

tocsc([copy])

将此数组/矩阵转换为压缩稀疏列格式。

tocsr([copy])

将此数组/矩阵转换为压缩稀疏行格式。

todense([order, out])

返回此稀疏矩阵的密集表示。

todia([copy])

将此数组/矩阵转换为稀疏对角线格式。

todok([copy])

将此数组/矩阵转换为键字典格式。

tolil([copy])

将此数组/矩阵转换为列表的列表格式。

trace([offset])

返回稀疏数组/矩阵沿对角线的和。

transpose([axes, copy])

反转稀疏数组/矩阵的维度。

trunc()

逐元素执行 trunc 运算。

__getitem__