C++ 代码:计算数据矩阵列间 MIC 系数并输出对称矩阵

该代码使用 MINE 库计算数据矩阵中每两列之间的最大信息系数 (MIC),并生成一个包含所有列间 MIC 值的对称矩阵,最终将结果保存为 TXT 文件。

代码实现

#include <cstdlib>
#include <cmath>
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <sstream>
#include <vector>
#include "cppmine.h"

using namespace std;

struct Matrix {
  std::vector<std::string> row_names;
  std::vector<std::string> col_names;
  std::vector<std::vector<double>> data;
};

Matrix readMatrixFromFile(const std::string& filename) {
  Matrix matrix;
  std::ifstream file(filename);
  std::string line;
  if (file.is_open()) {
    // 读取列名
    if (std::getline(file, line)) {
      std::istringstream iss(line);
      std::string col_name;
      while (iss >> col_name) {
        matrix.col_names.push_back(col_name);
      }
    }
    // 读取数据矩阵
    while (std::getline(file, line)) {
      std::istringstream iss(line);
      double value;
      std::vector<double> row;
      std::string row_name;
      iss >> row_name;
      while (iss >> value) {
        row.push_back(value);
      }
      matrix.row_names.push_back(row_name);
      matrix.data.push_back(row);
    }
    file.close();
  }
  return matrix;
}

int main(int argc, char **argv) {
  // 读取数据矩阵
  Matrix matrix = readMatrixFromFile('data.txt');
  
  // 获取数据矩阵的大小
  int n = matrix.data[0].size();
  
  // 创建对称矩阵
  std::vector<std::vector<double>> symmetric_matrix(n, std::vector<double>(n));
  
  // 创建MINE对象
  MINE mine(0.6, 15, EST_MIC_APPROX);
  
  // 计算每列两两之间的mic系数,并填充对称矩阵
  for (int i = 0; i < n; i++) {
    for (int j = i; j < n; j++) {
      double x[n];
      double y[n];
      for (int k = 0; k < n; k++) {
        x[k] = matrix.data[k][i];
        y[k] = matrix.data[k][j];
      }
      mine.compute_score(x, y, n);
      symmetric_matrix[i][j] = mine.mic();
      symmetric_matrix[j][i] = mine.mic();
    }
  }
  
  // 输出结果为txt文件的对称矩阵
  std::ofstream output('output.txt');
  if (output.is_open()) {
    for (int i = 0; i < n; i++) {
      for (int j = 0; j < n; j++) {
        output << symmetric_matrix[i][j] << ' '; 
      }
      output << '\n';
    }
    output.close();
  }
  
  return 0;
}

使用说明

  1. 确保已安装 MINE 库,并将其头文件 cppmine.h 以及源文件 cppmine.cpp 放置在项目目录中。

  2. 将你的数据矩阵存储在名为 data.txt 的文件中,文件格式如下:

    Col1 Col2 Col3 ...
    Row1 1.0 2.0 3.0 ...
    Row2 4.0 5.0 6.0 ...
    ...
    
  3. 编译并运行代码,计算结果将保存在名为 output.txt 的文件中。

代码说明

  1. readMatrixFromFile 函数用于从 data.txt 文件中读取数据矩阵,并存储在 Matrix 结构体中。
  2. main 函数首先读取数据矩阵,并创建一个与数据矩阵列数相同的对称矩阵。
  3. 使用 MINE 对象计算每两列之间的 MIC 系数,并将结果填充到对称矩阵中。
  4. 最后,将计算结果写入 output.txt 文件。

注意:

  • 该代码使用 C++ 语言实现,并依赖于 MINE 库。
  • 你需要根据实际情况调整代码中的参数,例如数据文件路径、数据格式等。
  • 为了便于理解,代码中使用了较为简单的循环方式计算 MIC 系数,在实际应用中可能需要使用更优化的算法提高效率。

其他

除了使用 MINE 库之外,还可以使用其他方法计算 MIC 系数,例如使用 R 语言的 minerva 包。

希望以上内容对你有所帮助!如果你有任何问题,请随时提出。

C++ 代码:计算数据矩阵列间 MIC 系数并输出对称矩阵

原文地址: https://www.cveoy.top/t/topic/fUka 著作权归作者所有。请勿转载和采集!

免费AI点我,无需注册和登录