Jmantan 发表于 2015-9-15 12:57

怎么用MATLAB对大型矩阵进行计算???

求问:
如果在MATLAB中要对巨大型矩阵进行求解时,MATLAB提示内存不够用,应该怎么办?
用什么方法可以对巨大型矩阵进行处理啊?

独善其身 发表于 2015-9-15 13:26

是稀疏矩阵吗?

雨夜 发表于 2015-9-15 16:26

不是稀疏矩阵的话可以考虑分块处理

happy 发表于 2015-9-25 09:58

转篇文章以供参考

Matlab使用过程中内存不足问题的总结

做图像处理的,对matlab这工具软件一定不会陌生,他的高集成度为图像处理提供了很大的方便,但我们在使用时难免会出现内存不足的问题,2、3G的内存还不够处理一次简单图像,这确实很恐怖。但这里的警告并不是说真的物理内存用完了,一般out of memenry存在以下几种情况:
1、 变量需要的存储空间超过了可用的内存空间
2、 数据需要的存储空间,超过内存中最大的可用连续存储空间
3 、程序和问题求解方法的设计不周,导致内存溢出
       个人认为,第一种出现情况最少,第二种出现情况应该是大众情况,第三种那我只能说你是个不太地道、不够细心的程序员,至少分配大点的地方给变量么!!下面就简单说下处理和应对方法:
       由于在使用的过程中,由于存储单元的不断的被分配和清除,内存会被分割成不连续的区域,这是很容易造成“Out of Memory”。

1、为矩阵变量预制内存而不是动态分配
       在动态分配的过程中,由于开始Matlab所用的Block随着矩阵的增大而连续的为此矩阵分配内存,但是由于Block的不连续性,很有可能最开始分配的Block不能满足存储的需要,Matlab只好移动此Block以找到更大的Block来存储,这样在移动的过程中不但占用了大量的时间,而且很有可能它找不到更大的块,导致Out of Memory。而当你为矩阵变量预制内存时,Matlab会在计算开始前一次性找到最合适的Block,此时就不用为变量连续的分配内存。
比较下面两个程序:
       (1)for k = 2:1000
                      x(k) = x(k-1) + 5;
                end
      (2)x = zeros(1, 1000);
                for k = 2:1000
                      x(k) = x(k-1) + 5;
                end
   显然,第二个更好!!!最好的方法是,在程序一开始就位所有大的矩阵变量预制存存储单元!!!

2、尽量早的分配大的矩阵变量
      Matlab使用heap method管理内存。当在Matlab heap中没有足够的内存使用时,它会向系统请求内存。但是只要内存碎片可以存下当前的变量,Matlab会重新使用内存。所在在大内存变量clear以后,新建的小内存变量仍可以使用那部分内存空间,但相反就不行了。比如说a变量4M,b、c、d、e分别为1M,如果a被clear以后定义bcde,则可以使用a的空间,如果clear b,c,d,e以后,假如这四个变量不是连续的,那么a就不能使用它们释放的内存。
3、尽量避免产生大的瞬时变量,当它们不用的时候应该及时clear

4、将矩阵转化成稀疏形式
    如果矩阵中有大量的0,最好存储成稀疏形式。稀疏形式的矩阵使用内存更少,执行时间更短。

5、使用pack命令
      当内存被分为很多碎片以后,其实本身可能有很大的空间,只是没有作构的连续空间即大的Block而已。如果此时Out of Memory,此时使用pack命令可以很好的解决此问题。

6、如果可行的话,将一个大的矩阵划分为几个小的矩阵,这样每一次使用的内存减少。

7、增大虚拟内存
   Windows XP,右键“我的电脑”->属性->高级->性能->设置,从而改变其虚拟内存。
      Windows 7,右键“计算机”->属性->(左边栏)高级系统设置->高级->(性能)设置->高级->(虚拟内存)更改,建议物理内存的两倍左右,如果物理内存已经3G+,那就不用调整了。

8、尽量少使用系统资源(对于Windows)
   Windows中字体、窗口等都是要占用系统资源的,所以在Matlab运行时尽量不要打开不用的窗口。

9、如果没有必要,不要启动java虚拟机,采用matlab -nojvm启动 (在快捷方式属性里面的 "..../matlab.exe") 改为("...../matlab.exe" - nojvm)

10、关闭Matlab Server
转自:http://blog.csdn.net/xiaojidan2011/article/details/8089532

Jmantan 发表于 2015-9-27 15:00

happy 发表于 2015-9-25 09:58
转篇文章以供参考

Matlab使用过程中内存不足问题的总结


谢谢.........

Jmantan 发表于 2015-9-27 15:00

雨夜 发表于 2015-9-15 16:26
不是稀疏矩阵的话可以考虑分块处理

谢谢,请问分块怎么处理?

Jmantan 发表于 2015-9-27 15:00

独善其身 发表于 2015-9-15 13:26
是稀疏矩阵吗?

不是稀疏矩阵

happy 发表于 2015-9-28 07:46

Jmantan 发表于 2015-9-27 15:00
谢谢,请问分块怎么处理?

分块矩阵的基本理论见附件

雨夜 发表于 2015-9-29 21:08

Jmantan 发表于 2015-9-27 15:00
谢谢,请问分块怎么处理?

看happy的回复,线性代数的相关知识
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