Разреженный матричный класс с параметризуемым "нулем"

Я делаю некоторые вычисления на разреженной матрице float в лог-домене, поэтому "пустые" записи на самом деле -Inf (с использованием -FLT_MAX). Сейчас я использую настраиваемый разреженный матричный класс, но я хочу заменить его на замену.

Это на С++. Мои наклонности состояли в том, чтобы посмотреть на сжатые столбчатые матрицы в Eigen и Boost uBlas. Однако неясно, поддерживает ли пользовательское значение "нуль" (возможно, задается параметром шаблона). Кто-нибудь имеет предложение?

Что я хочу, так это: для любой ячейки (i, j), которая ранее не была установлена, я бы хотел, чтобы mat [i, j] возвращал -Inf... так что это, пожалуй, лучше описано как "default" значение для "пустых" записей разреженной матрицы.

Я использую это для выполнения рекурсий HMM (Viterbi, sum-product) с вероятностями, хранящимися в лог-домене, чтобы избежать переполнения.

Я не делаю никаких матричных операций... Я просто заполняю таблицу динамического программирования. Я хочу использовать разреженный матричный класс, потому что я только заполняю полосу матрицы, и мне бы хотелось использовать эффективную память. Сжатые матричные матрицы дают хорошую производительность, так как я заполняю матрицу "по порядку".

Ответы

Ответ 1

Решение, которое я сейчас приготовил, - это. Определите класс lfloat:

class lfloat {
  float value;
public:
  lfloat(float f=-FLT_MAX)
  {
    value = f;
  }

  lfloat& operator=(float f)
  {
    value = f;
    return *this;
  }

  operator float()   { return value; }
};

и используйте его так:

compressed_matrix<lfloat> M1(3,3);

Таким образом, мы не переписываем какую-либо функциональность в классах матрицы boost, но мы должны получить желаемый результат.

Ответ 2

Как насчет чего-то подобного?

class compressed_matrix_nonzero_default : public boost::numeric::ublas::compressed_matrix<double>
{
    double def;
public:
    compressed_matrix_nonzero_default( int s1, int s2 )
        : boost::numeric::ublas::compressed_matrix<double>(s1,s2)
        , def(0)
    {

    }
    void setDefault( double d ) { def = d; }
    double value( int i, int j )
    {
        typedef boost::numeric::ublas::compressed_matrix<double>::iterator1 it1_t;
        typedef boost::numeric::ublas::compressed_matrix<double>::iterator2 it2_t;
        for (it1_t it1 = begin1(); it1 != end1(); it1++)
        {
            if( it1.index1() <  i )
                continue;
            if( it1.index1() > i ) {
                return def;
            }
            for (it2_t it2 = it1.begin(); it2 != it1.end(); it2++)
            {
                if( it2.index2() < j )
                    continue;
                if( it2.index2() == j )
                    return *it2;
                if( it2.index2() > j )
                    return def;
            }


        }
        return def;
    }

};

Использование

compressed_matrix_nonzero_default MNZ(3,3);
MNZ.setDefault(-100);
MNZ (1,1) = 45;

for( int i = 0; i < 3; i++ ) {
    for( int j = 0; j < 3; j++ ) {
        std::cout << MNZ.value(i,j) << ",";
    }
    std::cout << "\n";
}