news 2026/5/1 8:46:46

MATLAB图邻接矩阵构建工具constructW详解与实现

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张小明

前端开发工程师

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MATLAB图邻接矩阵构建工具constructW详解与实现

引言

在图嵌入降维算法(如LPP、NPE、SDA等)中,邻接矩阵W(也称相似度矩阵或亲和矩阵)是核心组件,它定义了数据点之间的连接关系和权重,直接影响算法对局部流形结构的捕捉能力。一个好的W构建函数需要支持多种邻域选择方式(无监督KNN或监督模式)和权重赋值策略,同时兼顾计算效率和内存占用。

constructW就是一个功能强大且高度灵活的邻接矩阵构建工具,它支持KNN和监督两种邻域模式、二值/热核/余弦三种权重模式,还提供LDA特化、半监督扩展、真KNN(非对称)等高级选项。代码经过优化,使用分块计算和稀疏矩阵存储,能高效处理上万样本的数据集,是流形学习和谱聚类实验中的标准工具。

constructW的核心功能

constructW根据数据fea和配置options,构建稀疏邻接矩阵W,主要特性包括:

  • 邻域模式(NeighborMode)

    • ‘KNN’(默认):无监督k近邻,k=0时为全连接图。

    • ‘Supervised’:监督模式,k=0时同类全连接;k>0时同类内k近邻。

    • 支持bLDA=1特化模式:直接构造使LPP等价于LDA的W。

  • 权重模式(WeightMode)

    • ‘Binary’:二值权重(连接为1,否则0)。

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