# 稀疏矩阵


初等稀疏矩阵、重新排序算法、迭代法、稀疏线性代数
使用稀疏矩阵可极大地减少存储数据所需的内存量。

# 创建

创建稀疏数组

创建

函数名 简介
spalloc 为稀疏矩阵分配空间
spzeros 创建长度为 m 的稀疏向量或大小为 m x n 的稀疏矩阵
speye 稀疏单位矩阵
sprandsym 稀疏对称随机矩阵
spdiagm 创建稀疏带状对角矩阵
sprand 创建一个随机长度m稀疏向量或m × n稀疏矩阵
sparse 创建稀疏矩阵
sprandn 创建一个长度为 m 的稀疏正态分布随机向量或大小为 m × n 的稀疏正态分布的矩阵
spconvert 从稀疏矩阵外部格式导入

# 操作

操作稀疏数组

操作

函数名 简介
issparse 确定输入是否为稀疏矩阵
nnz 非零矩阵元素的数目
nonzeros 非零矩阵元素
spones 将非零稀疏矩阵元素替换为一
find 查找非零元素的索引和值
full 将稀疏矩阵转换为满存储
permute 将矩阵元素进行置换
dropzeros 生成矩阵或向量的副本,并从该副本中删除存储的数字零
dropzeros! 删除矩阵或向量中存储的数字零
droptol! 删除A中绝对值小于或等于 tol 的存储值
nzrange 将索引范围返回到稀疏矩阵列的结构非零值
rowvals 返回 A 的行索引的向量
blockdiag 以块对角方式连接矩阵
findnz 返回一个元组包含 A 中存储的(“结构上非零”)值的索引和对应值的向量
map 将函数应用于非零稀疏矩阵元素
nzmax 为非零矩阵元素分配的存储量
spfun 将函数应用于非零稀疏矩阵元素

# 重排序算法

稀疏数组重排序算法

重排序算法

函数名 简介
amd 近似最小度置换
colamd 列近似最小度排列
colperm 基于非零项计数的稀疏列置换
symamd 对称近似最小度置换
symrcm 稀疏反向 Cuthill-McKee 排序

# 结构分析

稀疏数组结构分析

结构分析

函数名 简介
sprank 结构秩
etree 消去树
spaugment 构造最小二乘增广方程组
DMDecomposition Dulmage-Mendelsohn 分解模块
treelayout 设置树或森林的布局
treeplot 绘制树形图
etreeplot 绘制消去树
gplot 绘制邻接矩阵中的节点和边
unmesh 将边矩阵转换为坐标和拉普拉斯矩阵

# 迭代算法

稀疏数组迭代算法

迭代算法

函数名 简介
bicg 求解线性方程组 - 双共轭梯度法
bicgstab 求解线性方程组 - 稳定双共轭梯度法
bicgstabl 求解线性方程组 - 稳定双共轭梯度(I)法
cg 求解线性方程-预条件共轭梯度法
pcg 求解线性系统 - 预条件共轭梯度法
cgs 求解线性方程组-共轭梯度二乘法
qmr 求解线性方程组-拟最小残差法
lsqr 求解线性方程组-最小二乘法
minres 求解线性方程-最小残差法
symmlq 求解线性方程组 - 对称的 LQ 方法
gmres 求解线性方程-广义最小残差法
tfqmr 求解线性方程组 - 无转置拟最小残差法
ty_bicg 求解线性系统 - 双共轭梯度法
ty_bicgstab 求解线性系统 - 稳定双共轭梯度法
ty_bicgstabl 求解线性系统 - 稳定双共轭梯度(I)法
ty_cgs 求解线性系统 - 共轭梯度二乘法
ty_gmres 求解线性系统 - 广义最小残差法
ty_lsqr 求解线性系统 - 最小二乘法
ty_qmr 求解线性系统 - 拟最小残差法
ty_minres 求解线性系统 - 最小残差法
ty_symmlq 求解线性系统 - 对称的 LQ 方法