稀疏线性代数 (scipy.sparse.linalg )

抽象线性算子

LinearOperator \(*args, * *kwargs)

用于执行矩阵向量乘积的通用接口

aslinearoperator \(a)

作为LinearOperator返回A。

矩阵运算

inv \(a)

计算稀疏矩阵的逆矩阵

expm \(a)

使用Pade近似计算矩阵指数。

expm_multiply \(A,B[, start, stop, num, endpoint] )

计算A的矩阵指数对B的作用。

矩阵范数

norm \(X[, ord, axis] )

稀疏矩阵的范数

onenormest \(a[, t, itmax, compute_v, compute_w] )

计算稀疏矩阵的1-范数的下界。

解线性问题

线性方程组的直接方法:

spsolve \(a,b[, permc_spec, use_umfpack] )

求解稀疏线性系统Ax=b,其中b可以是向量或矩阵。

spsolve_triangular \(a,b[, lower, ...] )

解这个方程式 A x = bx ,假设A是三角矩阵。

factorized \(a)

返回求解稀疏线性系统的函数,并预分解A。

MatrixRankWarning 

use_solver \(** Kwargs)

选择要使用的默认稀疏直接解算器。

线性方程组的迭代方法:

bicg \(a,b[, x0, tol, maxiter, M, callback, atol] )

用BI型共轭梯度迭代法求解 Ax = b

bicgstab \(a,b[, x0, tol, maxiter, M, ...] )

用BI型共轭梯度稳定迭代法求解 Ax = b

cg \(a,b[, x0, tol, maxiter, M, callback, atol] )

用共轭梯度迭代法求解 Ax = b

cgs \(a,b[, x0, tol, maxiter, M, callback, atol] )

用共轭梯度平方迭代法求解 Ax = b

gmres \(a,b[, x0, tol, restart, maxiter, M, ...] )

用广义最小残差迭代法求解 Ax = b

lgmres \(a,b[, x0, tol, maxiter, M, ...] )

使用LGMRES算法求解矩阵方程。

minres \(a,b[, x0, shift, tol, maxiter, M, ...] )

用最小残差迭代法求解Ax=b

qmr \(a,b[, x0, tol, maxiter, M1, M2, ...] )

用拟最小残差迭代法求解 Ax = b

gcrotmk \(a,b[, x0, tol, maxiter, M, ...] )

使用灵活的GCROT(m,k)算法求解矩阵方程。

tfqmr \(a,b[, x0, tol, maxiter, M, callback, ...] )

用无转置的准最小残差迭代法求解 Ax = b

求解最小二乘问题的迭代方法:

lsqr \(a,b[, damp, atol, btol, conlim, ...] )

找出大型稀疏线性方程组的最小二乘解。

lsmr \(a,b[, damp, atol, btol, conlim, ...] )

最小二乘问题的迭代求解器。

矩阵分解

特征值问题:

eigs \(a[, k, M, sigma, which, v0, ncv, ...] )

求方阵A的k个特征值和特征向量。

eigsh \(a[, k, M, sigma, which, v0, ncv, ...] )

求实对称方阵或复厄米特矩阵A的k个特征值和特征向量。

lobpcg \(a,X[, B, M, Y, tol, maxiter, ...] )

局部最优挡路预条件共轭梯度法

奇异值问题:

svds \(a[, k, ncv, tol, which, v0, maxiter, ...] )

稀疏矩阵的部分奇异值分解。

这个 svds 函数支持以下解算器:

完全或不完全LU分解

splu \(a[, permc_spec, diag_pivot_thresh, ...] )

计算稀疏方阵的LU分解。

spilu \(a[, drop_tol, fill_factor, drop_rule, ...] )

计算稀疏方阵的不完全LU分解。

SuperLU \()

稀疏矩阵的Lu分解。

例外情况

ArpackNoConvergence \(消息,特征值,.)

ARPACK迭代未收敛

ArpackError \(信息[, infodict] )

ARPACK错误