Pythonの疎行列から要素を出力し、C++の配列に代入する

はじめに

Pythonのsparse matrixをどうしてもC++のvector配列にして使いたいということで僕が行った作業をメモしておく。

全体の流れ

1.[Python]疎行列要素の出力
2.[C++]読み込み、代入

[Python]疎行列要素の出力

scipyで作成した疎行列（非ゼロ要素のみを格納している行列）をCSVファイルに出力。

from scipy import io
io.mmwrite('AVWeight',author_venue)
with open('AVWeight.mtx','r') as t:
          lines = t.read().split('\n')  
          lines = lines2[3:]  

import os
import csv
with open('AVWeight.csv', 'wt') as f:
    writer = csv.writer(f)
    for l in lines:
        dat = l.split()
        if len(dat) == 3:
            # 行列位置を０オリジンに
            dat[0] = int(dat[0]) - 1
            dat[1] = int(dat[1]) - 1
            writer.writerow(dat)

$ cat AVWeight.csv 
0,15,2.300000000000000e+01
0,16,4.900000000000000e+01
0,17,1.000000000000000e+01
:
5637,18,1.000000000000000e+00
5638,5,5.000000000000000e+00
5638,6,1.000000000000000e+00

あとはこのCSVファイルのインデックス、値を読み込み代入。

2.[C++]読み込み、代入

カンマを取り除く

C++の読み込み的にカンマがないほうがやりやすかったため、trコマンドを利用してカンマをスペースに

$ cat AVWeight.csv | tr ',' ' ' > AVWeight.csv

$ cat AVWeight.csv 
0 15 2.300000000000000e+01
0 16 4.900000000000000e+01
017 1.000000000000000e+01
:
5637 18 1.000000000000000e+00
5638 5 5.000000000000000e+00
5638 6 1.000000000000000e+00

代入

getlineとsscanfを使ってインデックス、値を読み込み代入する。
ここでは二次元vector配列に代入する例を示す。

#include <string>
#include <iostream>
#include <vectro>
#include <fstream>
using namespace std;

        int row,col;
        int val;
        char c[10];
        ifstream ifs("AVWeight.csv");
        while(getline(ifs,str)){
            str.copy(c, 10);
            sscanf(c, "%d %d %d", &row, &col, &val);
            W[col][row] = val;
        }

getline で行を読み取り
sscanfでスペースで区切られた数値を読み込む。

まとめ

今回は既存のプログラムを利用したいため、vector配列に入れることを目標にした。
しかしC++でもmap型等を使って疎行列を作るほうが好ましい。（結果論）