1. 稀疏矩阵的乘法 c语言
时间: 2024-10-24 17:01:13 浏览: 24
稀疏矩阵相乘C语言源码
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在C语言中,尤其是处理大规模稀疏矩阵时,直接使用传统的二维数组存储会浪费大量空间,因为大部分元素是零。为了高效地计算稀疏矩阵的乘法(通常称为SpMV,即sparse matrix vector multiplication),可以采用压缩存储方法,如三元组表示(Triplets representation)或者 compressed sparse column (CSC) 或 compressed sparse row (CSR)。
对于CSR(Compressed Sparse Row)存储,矩阵A的行由三部分组成:
1. 非零元素值
2. 每行非零元素的索引
3. 行首元素的下标
计算两个稀疏矩阵相乘时,首先遍历第一个矩阵的每个列(CSR的列向量),找到对应列的所有非零元素,并与第二个矩阵对应行的非零元素做点积。由于许多乘法结果可能是0,所以实际上不需要对所有配对都进行运算,仅计算非零项即可。
以下是简单的伪代码示例:
```c
struct CSR {
int* indices;
double* values;
int* pointer; // 指向下一个非零元素的指针数组
};
// 计算CSR_A * CSR_B
void sparseMatrixMultiply(CSR A, CSR B, CSR result) {
for (int i = 0; i < A.num_rows; ++i) {
for (int j = A.pointer[i]; j < A.pointer[i+1]; ++j) { // 对A的第i行
int k = B.indices[j]; // 查找B的第k列
if (k < B.num_cols) {
double value = A.values[j] * B.values[k];
result.values[result.pointer[i]] += value;
if (result.values[result.pointer[i]] == 0) continue; // 省略0的加法
result.indices[result.pointer[i]++] = k; // 更新结果矩阵的索引
}
}
}
}
```
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