Matlab 3D矩阵

Question

我需要创建一个非常大的三维矩阵（例如：500000x60x60）。有没有办法在matlab中实现这个？

当我尝试时，

omega = zeros(500000,60,60,'single');

我遇到了一个内存溢出错误。

sparse函数不是一个选项，因为它只适用于2D矩阵。那么是否有更高维度矩阵的替代方法呢？

- Scipion

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欢迎来到 Stack Overflow，请通过编辑您的问题向我们展示您做了什么。 - Axel Isouard

使用 sparse 命令创建稀疏矩阵。 - Andrey Rubshtein

请描述一下为什么您无法创建这个矩阵。同时，请告诉我们您的矩阵是否是稀疏矩阵。 - Oli

我的矩阵是稀疏的。但问题在于，当维数高于2时，我找不到如何在matlab中创建稀疏矩阵的方法。正如我之前所说，安德烈，我的问题出现了“内存不足”的错误。这就是为什么我无法创建这个矩阵的原因。 - Scipion

我认为你正在寻找一个稀疏张量。请查看这个问题的答案。 - cjh

Answer 1

Matlab 只支持稀疏矩阵 (2D)。对于3D张量/数组，您需要使用一些变通方法。我能想到两种方法：

1. 线性索引
2. cell数组

线性索引

您可以这样创建一个稀疏向量：

A = spalloc(500000*60*60, 1, 100); 

最后一个条目（100）指的是最终要分配给A的非零数量。如果您事先知道此数量，则可以使A的内存使用更加高效。如果您不知道它，请使用接近此数量的某个数字，它仍将起作用，但A最终可能会比严格需要的内存消耗更多。

然后，您可以像处理3D数组一样引用元素：

A(sub2ind(size(A), i,j,k)) 

其中i，j和k分别是第一、二、三维的索引。

单元数组

将3D张量/数组中的每个2D页面创建为一个单元数组：

a = cellfun(@(x) spalloc(500000, 60, 100), cell(60,1), 'UniformOutput', false);

同样的故事也适用于这个最后一个 spalloc 条目。然后像这样在三维中连接：

A = cat(3, a{:});

然后，您可以这样引用单独的元素：

A{i,j,k}

其中i、j和k分别是第1、2、3维的索引。

- Rody Oldenhuis

Answer 2

由于你的矩阵是稀疏的，建议使用 ndsparse （N维稀疏数组FEX）。

- bla