24、矩阵运算与Thumb代码详解

矩阵运算与Thumb代码详解

1. 数据正确排序

在进行矩阵计算时，正确且一致地排序数据非常重要。这能确保计算的是正在处理的矩阵中所需的相同元素。在某些情况下，需要将信息从源位置移动到可操作的位置。可以将向量视为一维数组，内存占用线性空间，也是一维区域，而矩阵是二维对象，例如4x4矩阵有16个“单元格”，排列成四行四列的数组。那么如何将其合理且方便地移动到向量中进行处理呢？

在计算中，行主序和列主序是将多维数组存储在线性存储中的最常用方法。
- 列主序 ：数据按列依次存储。例如，对于一个矩阵，第0列的数据1、4、7会被放置在向量的前三个位置，接着是第1列（2、5、8），最后是第3列（3、6、9）。
- 行主序 ：数据按行依次存储。先存储第一行（1、2、3），然后是第二行（4、5、6），最后是第三行（7、8、9）。

无论矩阵大小如何，这个过程都是相同的。如果知道数组的大小和存储方法，就可以安全地解构和重构矩阵而不出错。这也是一种快速高效地排序和移动数据的方法。通常，你可以决定使用哪种数据存储方式，也可能由你使用的例程或最终工作的语言环境（如C或Python）规定。不过，了解Neon后，无论如何都可以在两者之间操作数据，但为了简单起见，最好坚持使用一种方式。

2. 矩阵数学运算

2.1 矩阵加法

矩阵加法是将两个矩阵对应列的元素相加，得到一个包含结果的新矩阵。以下是一个将两个4x4矩阵相加的程序示例（Program 26c）：

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