我正在尝试将随机投影方法应用于一个非常稀疏的数据集。我找到了关于约翰逊-林登斯特劳斯方法的论文和教程,但它们都充满了方程式,对我来说没有任何有意义的解释。例如,这份关于约翰逊-林登斯特劳斯的文档
遗憾的是,从这份文档中,我无法了解算法的实现步骤。这可能是个不太现实的请求,但有没有人能用简单的英语或非常简单的伪代码告诉我这个算法?或者我应该从哪里开始研究这些方程式?有什么建议吗?
例如,从阅读这篇关于约翰逊-林登斯特劳斯的论文中,我理解的算法是这样的:
- 假设我们有一个
AxB
矩阵,其中A
是样本数量,B
是维度数量,例如100x5000
。我想将其维度减少到500
,这将产生一个100x500
的矩阵。
据我所知:首先,我需要构建一个100x500
的矩阵,并以50%的概率随机填充+1
和-1
。
编辑:
好的,我想我开始明白了。所以我们有一个矩阵A
,它是mxn
。我们想将其减少到E
,它是mxk
。
我们需要做的是,构建一个维度为nxk
的矩阵R
,并以2/3
、1/6
和1/6
的概率分别填充0
、-1
或+1
。
构建这个R
后,我们只需进行矩阵乘法AxR
来找到我们的降维矩阵E
。但我们不需要进行完整的矩阵乘法,因为如果Ri
的一个元素是0
,我们不需要进行计算。直接跳过它。但如果我们遇到1
,我们只需添加该列,或者如果是-1
,就从计算中减去它。因此,我们将使用求和而不是乘法来找到E
。这就是使这种方法非常快速的原因。
这变成了一个非常巧妙的算法,尽管我觉得自己太笨了才明白这个想法。
回答:
从高维数据A到低维数据E的映射在后一篇论文的定理1.1的陈述中给出——它只是一个标量乘法后跟一个矩阵乘法。数据向量是矩阵A和E的行。正如作者在第7.1节中指出的,你不需要使用完整的矩阵乘法算法。