MATLAB高效稀疏矩阵分析与压缩计算工具箱发布

资 源 简 介

本工具箱提供完整的稀疏矩阵处理与压缩计算解决方案，覆盖矩阵创建、存储优化、数学运算和结构分析四大模块。支持稀疏向量的压缩存储与快速计算，适用于大规模科学计算与数据分析场景。

详 情 说 明

高效稀疏矩阵分析与压缩计算工具箱

项目介绍

本项目提供一套完整的稀疏矩阵处理与压缩计算工具箱，覆盖矩阵创建、存储优化、数学运算及稀疏结构分析四大核心模块。工具箱包含基础操作函数与测试验证脚本，支持稀疏向量的压缩存储与快速计算，可有效应用于大规模科学计算与数据处理场景，显著提升计算效率并降低内存占用。

功能特性

• 多格式输入支持：兼容MATLAB稀疏矩阵格式、COO三元组输入、CSR格式外部数据，支持稠密矩阵转换及自定义稀疏向量输入
• 高效存储优化：采用压缩存储技术，显著减少内存占用
• 丰富数学运算：提供稀疏矩阵乘法、分解等核心运算功能
• 智能结构分析：自动生成矩阵稀疏度分析报告，包括非零元分布统计和填充率分析
• 性能验证工具：内置测试脚本，可输出运算时间对比和内存占用分析图表

使用方法

1. 数据导入：支持直接加载MATLAB稀疏矩阵文件，或通过COO三元组格式构建稀疏矩阵
2. 矩阵运算：调用相应函数进行矩阵乘法、分解等计算操作
3. 结果分析：使用分析工具生成稀疏度报告和性能评估图表
4. 性能测试：运行验证脚本比较不同方法的计算效率和内存使用情况

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 建议内存：8GB以上（处理大规模数据时推荐16GB+）
• 所需工具箱：无额外依赖，纯MATLAB实现

文件说明

main.m作为项目的主入口文件，整合了工具箱的核心功能，实现了稀疏矩阵的创建与格式转换、压缩存储优化管理、基本数学运算执行、矩阵结构分析与可视化展示，以及性能测试与验证评估等主要能力。该文件通过模块化设计展示了工具箱的各项功能，并提供了典型使用案例。