Class: MatrixExpansion::Matriz_Dispersa

Inherits:
Matriz
  • Object
show all
Defined in:
lib/matrix_expansion/matrix_dispersa.rb

Instance Attribute Summary

Attributes inherited from Matriz

#col, #fil, #matrix

Class Method Summary collapse

Instance Method Summary collapse

Constructor Details

#initialize(n, m) ⇒ Matriz_Dispersa

Se crea un array de hashes en el que en cada fila i, por cada elemento no nulo hay un hash de clave j y valor no_nulo



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# File 'lib/matrix_expansion/matrix_dispersa.rb', line 24

def initialize(n, m)
    super
    @matrix = Array.new(@fil)
    i = 0
    while(i < @fil)
        @matrix[i] = {}
        i += 1
    end
end

Class Method Details

.densa_a_dispersa(matriz) ⇒ Object

Metodo de la clase que permite convertir una matriz densa en una dispersa

Raises:

  • (ArgumentError) 


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# File 'lib/matrix_expansion/matrix_dispersa.rb', line 35

def self.densa_a_dispersa(matriz)
    raise ArgumentError, 'El parametro debe ser una matriz densa' unless matriz.is_a? MatrixExpansion::Matriz_Densa
    
    obj = new(matriz.fil, matriz.col)
    
    i = 0
    while(i < matriz.fil)
        j = 0
        while(j < matriz.col)
            value = matriz.matrix[i][j]
      
            if( value != 0)
                obj.matrix[i][j] = value
            end
            j += 1
        end
        i += 1
    end
    obj
end

Instance Method Details

#*(other) ⇒ Object

Producto de matrices

Raises:

  • (ArgumentError) 


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# File 'lib/matrix_expansion/matrix_dispersa.rb', line 165

def *(other)
    raise ArgumentError , 'El argumento debe ser una matriz' unless other.is_a? Numeric or other.is_a? Matriz
    
    # Si el arguento es un numero
    if(other.is_a? Numeric)
        c = Matriz_Densa.new(@fil, @col)
        i = 0
        while(i < @fil)
            j = 0
            while(j < @col)
                c.matrix[i][j] = get(i,j) * other
                j += 1
            end
            i += 1
        end
    # Si el argumento es una matriz
    else
        raise ArgumentError , 'Matriz no compatible (A.fil == B.col)' unless @col == other.fil
        c = Matriz_Densa.new(@fil, other.col)
        i = 0
        while(i < @fil)
            j = 0
            while(j < other.fil)
                k = 0
                c.matrix[i][j] = 0
                while(k < @col)
                    c.matrix[i][j] = c.matrix[i][j] + (get(i,j) * other.get(i,j))
                    k += 1
                end
                j += 1
            end
            i += 1
        end
    end
    
    # Si el resultado es una matriz dispersa se convierte la densa
    if(c.porcentaje_nulos > 0.6)
        c = Matriz_Dispersa.densa_a_dispersa(c)
    end  
    c
end

#+(other) ⇒ Object

Suma de matrices

Raises:

  • (ArgumentError) 


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# File 'lib/matrix_expansion/matrix_dispersa.rb', line 120

def +(other)
    raise ArgumentError , 'El argumento debe ser una matriz' unless other.is_a? Matriz
    raise ArgumentError , 'Las matrices deben ser del mismo tamano' unless @fil == other.fil and @col == other.col
    
    c = Matriz_Densa.new(@fil, @col)
    i = 0
    while(i < @fil)
        j = 0
        while(j < @col)
            c.matrix[i][j] = get(i,j) + other.get(i,j)
            j += 1
        end 
        i += 1
    end
    # Si el resultado es una matriz dispersa se convierte la densa
    if(c.porcentaje_nulos > 0.6)
        c = Matriz_Dispersa.densa_a_dispersa(c)
    end
    c
end

#-(other) ⇒ Object

Resta de matrices

Raises:

  • (ArgumentError) 


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# File 'lib/matrix_expansion/matrix_dispersa.rb', line 142

def -(other)
    raise ArgumentError , 'El argumento debe ser una matriz' unless other.is_a? Matriz
    raise ArgumentError , 'Las matrices deben ser del mismo tamano' unless @fil == other.fil and @col == other.col
    
    c = Matriz_Densa.new(@fil, @col)
    i = 0
    while(i < @fil)
        j = 0
        while(j < @col)
            c.matrix[i][j] = get(i,j) - other.get(i,j)
            j += 1
        end 
        i += 1
    end
    
    # Si el resultado es una matriz dispersa se convierte la densa
    if(c.porcentaje_nulos > 0.6)
        c = Matriz_Dispersa.densa_a_dispersa(c)
    end
    c
end

#get(i, j) ⇒ Object

Metodo que devuelve el valor de la posicion dentro de la matriz si es no nulo, o 0 eoc



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# File 'lib/matrix_expansion/matrix_dispersa.rb', line 107

def get(i, j)
    if( !(i.is_a? Fixnum) or i < 0 or i >=@fil or !(j.is_a? Fixnum) or j < 0 or j >= @col)
        return nil
    end
    
    if(@matrix[i][j] != nil)
        return @matrix[i][j]
    else
        return 0
    end
end

#max ⇒ Object

Calcula el valor maximo de la matriz dispersa



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# File 'lib/matrix_expansion/matrix_dispersa.rb', line 208

def max
    # Si toda la matriz es 0, el maximo sera 0
    if(porcentaje_nulos == 1.0)
        return 0
    end
        
    max = nil
    
    # Asignar al primer valor no-nulo de la matriz (el primero que encuentre hasta que deje de ser nil)
    i = 0
    while(max == nil)
        if(@matrix[i].size != 0)
            max = @matrix[i].values[0]
        end
        i += 1
    end
    
    # Iterar por todos los elementos no nulos para encontrar el maximo
    i = 0
    while(i < @matrix.size)
        if(@matrix[i].values.max != nil and @matrix[i].values.max > max)
            max = @matrix[i].values.max
        end
        i += 1
    end
    
    max
end

#min ⇒ Object

Calcula el valor maximo de la matriz dispersa



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# File 'lib/matrix_expansion/matrix_dispersa.rb', line 238

def min
    # Si toda la matriz es 0, el minimo sera 0
    if (porcentaje_nulos == 1.0)
        return 0
    end

    min = nil
    
    # Asignar al primer valor no-nulo de la matriz (el primero que encuentre hasta que deje de ser nil)
    i = 0
    while(min == nil)
        if(@matrix[i].size != 0)
            min = @matrix[i].values[0]
        end
        i += 1
    end
    
    # Iterar por todos los elementos no nulos para encontrar el maximo
    i = 0
    while(i < @matrix.size)
        if(@matrix[i].values.min != nil and @matrix[i].values.min < min)
            min = @matrix[i].values.min
        end
    i += 1
    end
    
    min
end

#porcentaje_nulos ⇒ Object

Calcula el procentaje de nulos en la matriz dispersa



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# File 'lib/matrix_expansion/matrix_dispersa.rb', line 57

def porcentaje_nulos
    total = @fil*@col
    no_nulos = 0
    
    i = 0
    while(i < @fil)
        # El tamaño de cada fila es el numero de elementos no nulos que hay en ellas
        no_nulos += @matrix[i].size
        i += 1
    end
    
    nulos = total - no_nulos
    nulos.to_f/total.to_f
end

#set(i, j, valor) ⇒ Object

Metodo para asignar valores a la matriz dispersa que permite controlar que siga siendo dispersa en todo momento



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# File 'lib/matrix_expansion/matrix_dispersa.rb', line 73

def set(i, j, valor)
    # Se accede dentro de los limites de la  matriz
    if( !(i.is_a? Fixnum) or i < 0 or i >=@fil or !(j.is_a? Fixnum) or j < 0 or j >= @col)
        return nil
    end
     # Borrar elemento si es un valor nulo. Si no, introducirlo
    if(valor == nil or valor == 0)
        @matrix[i].delete(j)
    else
        @matrix[i][j] = valor
    end
    # Si se ha sobrepasado el número de elementos nulos, borramos el último elemento modificado
    if(porcentaje_nulos < 0.6)
        @matrix[i].delete(j)
        puts "Borrado el elemento #{i},#{j} por sobrepasar el numero de elementos no nulos (Porcentaje actual: #{porcentaje_nulos}"
    end
  
end

#to_s ⇒ Object

Metodo que muestra la matriz dispersa de la forma: (0,1)=>2 (0,2)=>3

(1,3)=>1



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# File 'lib/matrix_expansion/matrix_dispersa.rb', line 94

def to_s
    
    i = 0
    salida = ""
    while(i < @fil)
        @matrix[i].sort.each{|k, v| salida += "(#{i},#{k.to_s})=>#{v.to_s} "}
        salida += "\n"
        i += 1
    end
    salida
end