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问boost中compressed_matrix分配的空间
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Stack Overflow用户

提问于 2010-09-21 03:37:28

回答 3查看 577关注 0票数 0

boost compressed_matrix分配了多少空间？它真的只为非零元素分配空间吗？如果这是真的，我不明白为什么下面的代码会给出bad_alloc错误。

namespace bubla = boost::numeric::ublas; 
typedef double value_type; 
typedef bubla::compressed_matrix<value_type> SparseMatrix; 
unsigned int m = 10000*10000; 
SparseMatrix D(m,m,3*m), X;

它应该只为3*m=3*10000*10000元素分配空间，对吗？

你能帮我澄清一下吗？在boost中我可以使用什么数据结构来仅为非零元素分配空间。其次，如何设置非零元素的值？

非常感谢。

c++

boost

sparse-matrix

回答 3

Stack Overflow用户

发布于 2010-09-21 03:56:24

请注意，在上面的示例中，您将m定义为10000*10000，这意味着您正在尝试分配3亿双精度或2.4 GB (假设每个双精度8字节)。

如果您只想要一个稀疏的10000 x 10000矩阵，只需定义"m=10000“即可。

票数 1

Stack Overflow用户

发布于 2012-07-26 18:42:32

CRS格式

首先，对压缩格式进行一分钟的介绍。给定矩阵

+---+---+---+---+
| A | 0 | B | 0 |
+---+---+---+---+
| 0 | C | 0 | 0 |
+---+---+---+---+
| 0 | 0 | D | E |
+---+---+---+---+

如果您存储每行的非零数、列索引和每个非零项的值，则可以非常有效地以压缩行存储格式(ublas::compressed_matrix的默认格式)存储它：

                     +---+---+---+
number of non-zeros  | 2 | 1 | 2 |
                     +---+---+---+
                     +---+---+---+---+---+
column index         | 0 | 2 | 1 | 2 | 3 |
                     +---+---+---+---+---+
                     +---+---+---+---+---+
value                | A | B | C | D | E |
                     +---+---+---+---+---+

注意:有不同的变体，例如，除了非零数(NNZ)，您还可以为每一行存储column index和value向量中其第一个元素的索引。或者，您可以存储指向新行开始位置的这些值的指针，依此类推。但是，它们都需要或多或少相同的内存量。

内存要求

CRS格式所需的内存大致为

memoryRequired = numberOfRows * sizeof(index_type) 
                 + NNZ * sizeof(index_type) 
                 + NNZ * sizeof(value_type)

外加一些存储数组长度、指向数据的指针等的开销。但是，与数据本身所需的内存相比，考虑到压缩矩阵往往非常大(否则无论如何都可以使用密集矩阵)，这种开销通常可以忽略不计。

对于您的示例

您正在尝试分配一个具有m行、m列和3*m非零条目的CRS矩阵，其中m为10^8。假设您使用uint32作为索引的类型，使用double作为条目的类型，这将需要以下内存量：

NNZ vector              m * 4 =  381.5 MB
column index vector   3*m * 4 = 1144.4 MB
value vector          3*m * 8 = 2288.8 MB
-----------------------------------------
total                           3814.7 MB

所以你的矩阵已经需要大约4 GB的内存了。如果你还想存储一些向量，那么在传统的台式机上你很快就会耗尽内存。

票数 1

Stack Overflow用户

发布于 2010-09-21 03:42:10

3*m = 300000000

票数 0

页面原文内容由Stack Overflow提供。腾讯云小微IT领域专用引擎提供翻译支持

原文链接：

https://stackoverflow.com/questions/3754871

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