Java矩阵计算库UJMP |
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前言
Java中矩阵计算库常用的有：ujmp, ejml。 在使用中发现ujmp相对好用些，本文对此进行介绍。 UJMP全称 Universal Java Matrix Package 官网 https://ujmp.org/ 导入maven依赖必须导入的有 org.ujmp ujmp-core 0.3.0ujmp提供gui，方便可视化。需导入 org.ujmp ujmp-gui 0.3.0 UJMP常用方法 创建矩阵矩阵元素为 数值类型。 Matrix.Factory.rand(rows, cols); // 创建rows行 cols列的Matrix，元素数值范围[0,1] Matrix.Factory.randn(rows, cols); // 创建Matirx，元素值服从标准正态分布N(0,1) Matrix.Factory.zeros(rows, cols); // 创建Matrix，元素值都是0 DoubleMatrix.Factory.zeros(rows, cols); // 指定具体的类型为DoubleMatrix类型，则元素为double型矩阵元素为 字符串类型 StringMatrix.Factory.zeros(rows, cols); 矩阵内单个元素的get/set Matrix mat = Matrix.Factory.zeros(5, 4); mat.setAsDouble(5.0, 0, 0); // 0-based index mat.getAsDouble(0, 0); // 获取到坐标(0,0)的值 mat.getAsInt(0, 0); // 获取到值，并且转成int格式同理： StringMatrix2D stringMatrix2D = StringMatrix.Factory.zeros(2,2); stringMatrix2D.setAsString("a", 0, 0); stringMatrix2D.setAsString("b", 0, 1); stringMatrix2D.setAsString("11", 1, 0); stringMatrix2D.setAsString("22", 1, 1); System.out.println(stringMatrix2D); 获取矩阵行或列数值，求均值，标准差，元素替换 IrisMatrix matrix = DenseMatrix.Factory.irisMatrix(); // 获取ujmp自带的iris数据，方便演示 Matrix col0 = matrix.selectColumns(Calculation.Ret.NEW, 0); // 获取matrix的某一列。第1个参数意思是输出的是一个新的矩阵，第2个参指定第几列 这里是第0列 Matrix row1 = matrix.selectRows(Calculation.Ret.NEW, 1); // 获取matrix的某一行。这里是获取第1行。 Matrix select = matrix.select(Calculation.Ret.NEW, new long[]{0,1}, new long[]{1,2}); // 获取指定范围的数据，比如 行下标0-1， 列下标1-2 Matrix mean = matrix.mean(Calculation.Ret.NEW, 0, true); // 矩阵求均值。第2个参数dimension 0是对列, 1对行，第3个参数为 是否ignoreNaN Matrix std = matrix.std(Calculation.Ret.NEW, 0, true, true); // 标准差。第2个参数是dimension, 第3个参数是ignoreNaN, 第4个参数为是否考虑贝塞尔校正(当对采样数据进行求std时，往往需要校正) Matrix matrix1 = matrix.replace(Calculation.Ret.NEW, "Iris-setosa", "0"); // replace操作。把矩阵中元素值为"Iris-setosa"替代为"0" 获取矩阵行数，列数，转置，加减乘求逆，行列式，特征值特征向量 Matrix mat = Matrix.Factory.zeros(5, 5); mat.getRowCount(); // mat的行数 mat.getColumnCount(); // mat的列数 Matrix transpose = mat.transpose(); // 矩阵转置 Matrix plus = mat.plus(transpose); // 矩阵加法 Matrix minus = mat.minus(transpose); // 矩阵减法 Matrix mtimes = mat.mtimes(transpose); // 矩阵乘法 Matrix times = mat.times(2); // 矩阵elementwise乘法 mat.inv(); // 矩阵求逆 mat.det(); // 矩阵的determinant Matrix[] eig = mat.eig(); // 输出的eig内有两个元素，分别是特征向量和特征值 GUI当导入了ujmp-gui依赖后可用。 IrisMatrix matrix = DenseMatrix.Factory.irisMatrix(); matrix.showGUI(); // 将矩阵可视化 参考https://ujmp.org/ |
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