.NET的數學庫NMath實用教程——矢量的複製和視圖

NMath是一個適用於全部.NET語言，如C＃、Visual Basic、F＃和.NET的數學庫，它包含了.NET平臺上的面向對象數字計算的基礎類。咱們將以連載的形式向你們介紹NMath的實用教程，本文主要介紹向量的隱式轉換、如何複製矢量以及新的矢量視圖，有任何建議或提示請在下方評論區留言，以便學習交流。

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向量的隱式轉換

向量類的隱式轉換運算符以下圖所示，其中箭頭表示隱式提高。

複製矢量

矢量類提供三種複製方法：

• Clone（）：返回向量的深層副本。數據將被複制，所以每一個向量引用不一樣的數據。
• ShallowCopy（）：返回向量的淺表副本。數據不會被複制，兩個向量都引用相同的數據。
• DeepenThisCopy（）：將向量查看的數據複製到新數據塊，這能夠保證只有一個對基礎數據的引用，而且該數據位於連續存儲中。

C#向量代碼示例

var v = new DoubleVector( "[1 2 3 4 5]" );
DoubleVector u = v.ShallowCopy();

u[0] = 0;   // v[0] == u[0]
u.DeepenThisCopy();
u[1] = 0;   // v[1] != u[1]

VB向量代碼示例

Dim V As New DoubleVector("[1 2 3 4 5]")
Dim U As DoubleVector = V.ShallowCopy()

U(0) = 0   ' V(0) = U(0)
U.DeepenThisCopy()
U(1) = 0   ' V(1) <> U(1)

新的矢量視圖

在NMath中建立向量的經常使用方法是爲引用另外一個對象的數據建立一個新的矢量視圖。這是使用Slice和Range對象實現。

C#向量代碼示例

var v = new DoubleVector( 10, 1, 1 );
// v = [ 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 ] 

var first3Elements = new Slice( 0, 3 );
DoubleVector u = v[first3Elements];

VB向量代碼示例

Dim V As New DoubleVector(10, 1, 1)
' v = [ 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 ] 

Dim First3Elements As New Slice(0, 3)
Dim U As DoubleVector = v(First3Elements)

注意：向量索引器已重載以接受索引對象，並返回索引數據的新視圖。矢量u的行爲徹底相似於用一、二、3這三個元素來構建載體。

C#向量代碼示例

u[0] == 1; // true
u[1] == 2; // true
u[2] == 3; // true
u[3]; //Index out of bounds exception!

VB向量代碼示例

U(0) = 1 ' true
U(1) = 2 ' true
U(2) = 3 ' true
U(3) 'Index out of bounds exception!

當u中的值改變時，u和新構建的矢量之間的差別變得清晰。這會更改v中的相應值，由於它們都引用相同的數據。

C#向量代碼示例

u[2] = 99;
v[2] == 99; // true!

VB向量代碼示例

U(2) = 99
V(2) = 99 ' true!

這是使用Range對象的另外一個示例：

C#向量代碼示例

var v = new DoubleVector( "[1 2 3 4 5 6]" );
DoubleVector everyOther = v[new Range( 0,Position.End,2 )];

VB向量代碼示例

Dim V As New DoubleVector("[1 2 3 4 5 6]")
Dim EveryOther As DoubleVector = V(New Range(0, Position.End, 2))

如Row（）、Column（）、Diagonal（）和Slice（）等在基質類上的方法也能夠建立矢量視圖。