推薦系統中經常需要處理類似user_id, item_id, rating這樣的數據,其實就是數學里面的稀疏矩陣,scipy中提供了sparse模塊來解決這個問題,但scipy.sparse有很多問題不太合用:
1、不能很好的同時支持data[i, ...]、data[..., j]、data[i, j]快速切片;
2、由于數據保存在內存中,不能很好的支持海量數據處理。
要支持data[i, ...]、data[..., j]的快速切片,需要i或者j的數據集中存儲;同時,為了保存海量的數據,也需要把數據的一部分放在硬盤上,用內存做buffer。這里的解決方案比較簡單,用一個類Dict的東西來存儲數據,對于某個i(比如9527),它的數據保存在dict['i9527']里面,同樣的,對于某個j(比如3306),它的全部數據保存在dict['j3306']里面,需要取出data[9527, ...]的時候,只要取出dict['i9527']即可,dict['i9527']原本是一個dict對象,儲存某個j對應的值,為了節省內存空間,我們把這個dict以二進制字符串形式存儲,直接上代碼:
代碼如下:
'''
Sparse Matrix
'''
import struct
import numpy as np
import bsddb
from cStringIO import StringIO
class DictMatrix():
def __init__(self, container = {}, dft = 0.0):
self._data = container
self._dft = dft
self._nums = 0
def __setitem__(self, index, value):
try:
i, j = index
except:
raise IndexError('invalid index')
ik = ('i%d' % i)
# 為了節省內存,我們把j, value打包成字二進制字符串
ib = struct.pack('if', j, value)
jk = ('j%d' % j)
jb = struct.pack('if', i, value)
try:
self._data[ik] += ib
except:
self._data[ik] = ib
try:
self._data[jk] += jb
except:
self._data[jk] = jb
self._nums += 1
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