MathNet的學習筆記2

在C#中使用mathnet,須要利用using引入相關類數組

矩陣運算的相關類:函數

using MathNet.Numerics.LinearAlgebra.Double;測試

using MathNet.Numerics.LinearAlgebra.Generic;spa

  1. 矩陣定義和初始化

       經常使用矩陣初始化函數:調試

        var matrix2 = new DenseMatrix(3);  //3維方陣開發

        var matrix3 = new DenseMatrix(2, 3); //2×3矩陣it

         var matrix4 = new DenseMatrix(2, 3, 3.0); //2×3矩陣,全部值爲3.0io

         var matrixI = DenseMatrix.Identity(5); //5維單位矩陣for循環

       矩陣操做和C#中的數組操做一致,matrix2[m,n]取其m行n列上的值或對其賦值效率

 

         MathNet中重載了.ToString()函數,能夠直接用matrix.ToString()輸出整個數組,大大方便了調試和保存數據。

      也能夠利用C#中的double[,]直接建立

         double[,] d_matrix = new double[2,3];

 var matrix2 = new DenseMatrix(d_matrix); //2×3矩陣

        小記:我曾作過測試,將double[,]先轉成Math矩陣,而後進行矩陣運算,再利用matrix2.ToArray()將Math矩陣轉換成double[,],其運算時間和直接利用C#編寫的矩陣運算相差很小。

 但若是是利用for循環將double數組的數值賦值給Math矩陣進行矩陣運算,而後再利用for循環將Math矩陣賦值給某個double[,]數組,其運算時間能夠減小1/3。在開發效率和運算效率上,使用的時候能夠根據須要進行取捨。

 

2.矩陣操做

     矩陣操做最經常使用的莫過於從一個矩陣中取值

            var submatrix = matrix.SubMatrix(2, 2, 3, 3); //取從第二行開始的2行,第三列開始的三列 子矩陣

            var row = matrix.Row(5, 3, 4); //取從第5行第3列開始的4個行元素

            var column = matrix.Column(2, 6, 3); //取從第2列第6行開始的3個列元素

             matrix.ColumnEnumerator(2, 4) //取從第2列開始的4列

             matrix.RowEnumerator(4, 3)//取從第4行開始的3行

            matrix.ToRowWiseArray()/matrix.ToColumnWiseArray() //矩陣變爲行向量或者列向量

           matrix.Diagonal()//取矩陣的對角線元素向量

     向矩陣中插值

          var result = matrix.InsertColumn(3, vector)/matrix.InsertRow(3, vector);//將向量vector插入到指定的行/列,原有的行列順延

           matrix.SetColumn(2, (Vector)vector);/matrix.SetRow(3, (double[])vector);  //用vector替換指定的行/列

     matrix.SetSubMatrix(1, 3, 1, 3, DenseMatrix.Identity(3)); //用矩陣替換指定位置的塊矩陣

          matrix.SetDiagonal(new[] { 5.0, 4.0, 3.0, 2.0, 1.0 });  //替換矩陣的對角線元素

          matrixA.Append(matrixB,result)/matrixA.Stack(matrixB,result) //將matrixB擴展到matrixA的右方/上方,將結果保存在result中

    矩陣轉換:   

           var permutations = new Permutation(new[] { 0, 1, 3, 2, 4 });

    matrix.PermuteRows(permutations);   //互換矩陣的3,4行

 

            permutations = new Permutation(new[] { 1, 0, 4, 3, 2 });

            matrix.PermuteColumns(permutations);  //互換矩陣的1,2列,3,5列。

            能夠看出,互換是由Permutation中的數字序號決定的。

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