vc矩阵计算（转置，点乘，逆矩阵）

vc计算矩阵的转置，矩阵的点乘，矩阵的逆矩阵，参考网上的例子

矩阵点乘的例子：

矩阵逆矩阵计算例子：

#include "stdafx.h"
#include <math.h>
//#include<complex.h>
#include <iostream>  
#include <complex> 
#include <cstdlib> // 包含rand()和srand()  
#include <ctime>   // 包含time()  
using namespace std;
///计算 两个矩阵的点乘
void dotMatrix(float *a, float *b, float c[][50],int rowsa, int colsa,int colsb, int n) {///rowsa 前面矩阵的行数，colsa前面矩阵的列数,colsb后面矩阵的列数,n最大维数
	for (int i = 0; i < rowsa; i++)
	{
		for (int j = 0; j < colsb; j++)
		{
			int sum = 0;
			for (int k = 0; k < colsa; k++)
			{
				sum += a[i*n+k] * b[k*n+j];
			}
			c[i][j] = sum;
		}
	}
}
// 函数定义：计算矩阵的转置  
void transposeMatrix(float *source, float *dest, int rows, int cols,int n) {///rows 原始矩阵的行数，cols原始矩阵的列数
	// 对于每一个元素，将其放到dest数组的相应位置（行变列，列变行） ,n最大维数
	for (int i = 0; i < rows; i++) {
		for (int j = 0; j < cols; j++) {
			float *p = (float *)&source[i*n + j];
			float *dp = (float *)&dest[j*n + i];

			**&dp = *p; // 注意这里的行列索引交换  
		}
	}
}
////计算矩阵的逆矩阵
float** Matrix_inver(float** src, int row, int col,int nn)//原始矩阵的行与列,nn最大的维数
{
	//step 1
	//判断指针是否为空
	if (src == NULL)exit(-1);
	int i, j, k, n,principal;
	float** res, ** res2, tmp;//res为增广矩阵，res为输出的逆矩阵
	float Max;
	//判断矩阵维数
	//row = (double)_msize(src) / (double)sizeof(double*);
	//col = (double)_msize(*src) / (double)sizeof(double);
	if (row != col)exit(-1);
	//step 2
	res = (float**)malloc(sizeof(float*) * row);
	res2 = (float**)malloc(sizeof(float*) * row);
	n = 2 * row;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		res[i] = (float*)malloc(sizeof(float) * n);
		res2[i] = (float*)malloc(sizeof(float) * col);
		memset(res[i], 0, sizeof(res[0][0]) * n);//初始化
		memset(res2[i], 0, sizeof(res2[0][0]) * col);
	}
	//step 3
	//进行数据拷贝
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		//此处源代码中的n已改为col，当然方阵的row和col相等，这里用col为了整体逻辑更加清晰
		memcpy(res[i], &src[i*nn], sizeof(res[0][0]) * col);
	}
	//将增广矩阵右侧变为单位阵
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = col; j < n; j++)
		{
			if (i == (j - row))
				res[i][j] = 1.0;
		}
	}

	for (j = 0; j < col; j++)
	{
		//step 4
		//整理增广矩阵，选主元
		principal = j;
		Max = fabs(res[principal][j]); // 用绝对值比较
		// 默认第一行的数最大
		// 主元只选主对角线下方
		for (i = j; i < row; i++)
		{
			if (fabs(res[i][j]) > Max)
			{
				principal = i;
				Max = fabs(res[i][j]);
			}
		}
		if (j != principal)
		{
			for (k = 0; k < n; k++)
			{
				tmp = res[principal][k];
				res[principal][k] = res[j][k];
				res[j][k] = tmp;
			}
		}
		//step 5
		//将每列其他元素化0
		for (i = 0; i < row; i++)
		{
			if (i == j || res[i][j] == 0)continue;
			float b = res[i][j] / res[j][j];
			for (k = 0; k < n; k++)
			{
				res[i][k] += b * res[j][k] * (-1);
			}
		}
		//阶梯处化成1
		float a = 1.0 / res[j][j];
		for (i = 0; i < n; i++)
		{
			res[j][i] *= a;
		}
	}
	//step 6
	//将逆矩阵部分拷贝到res2中
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		memcpy(res2[i], res[i] + row, sizeof(res[0][0]) * row);
	}
	//必须释放res内存！
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		free(res[i]);
	}
	free(res);
	return res2;
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	float q[50] = { 0 };///保存视电阻率值

	float r[10] = { 0 };
	float h[10] = { 0 };
	r[0] = 100;
	r[1] = 1000;
	r[2] = 500;
	r[3] = 3000;
//	r[4] = 400;

	h[0] = 500;
	h[1] = 1000;
	h[2] = 2000;
//	h[3] = 2000;
	for (int i = 0; i < 50; i++)///计算模型的正演值，为模拟退火计算做准备
	{
		//q[i]=calcR(r, h, 3, f[i]);
		q[i] = calcR(r, h, 4, f[i]);
	}

	// 假设我们有一个3x3的矩阵  
	float matrix[50][50] = {
		{ 1, 2,3 },
		{ 4, 5,6},
		{ 7, 8 ,9}
	};
	// 用于存储转置后的矩阵的数组  
	float transposed[50][50] = { 0 };

	// 调用函数计算转置  
	transposeMatrix((float *)&matrix[0], (float *)&transposed[0], 3, 2,50);
	//////////矩阵点乘计算
	float a[50][50] = { { 1, 2, 4 }, { 2, 0, 3 } };
	float b[50][50] = { { 1, 2 }, { 3, 2 }, { 0, 5 } };
	/////  7,26
	/////  2,19
	dotMatrix((float *)&a, (float *)&b, transposed, 2, 3, 2, 50);
	///下面计算点乘的结果
	printf("%f,%f,\n%f,%f\n", transposed[0][0], transposed[0][1], transposed[1][0], transposed[1][1]);

	////下面计算矩阵aa的逆矩阵

	float aa[50][50] = {
		{1,0,0},
		{1,1,0},
		{1,1,1}
	};
	float **ret = Matrix_inver((float **)aa, 3, 3, 50);
	printf("下面计算矩阵aa的逆矩阵\n");
	printf("%f,%f,%f,\n%f,%f,%f,\n%f,%f,%f\n", ret[0][0], ret[0][1], ret[0][2], ret[1][0], ret[1][1], ret[1][2], ret[2][0], ret[2][1], ret[2][2]);
	////下面计算矩阵aa与它的逆矩阵bb的点乘
	float bb[50][50] = { 0 };
	bb[0][0] = ret[0][0];
	bb[0][1] = ret[0][1];
	bb[0][2] = ret[0][2];
	bb[1][0] = ret[1][0];
	bb[1][1] = ret[1][1];
	bb[1][2] = ret[1][2];
	bb[2][0] = ret[2][0];
	bb[2][1] = ret[2][1];
	bb[2][2] = ret[2][2];
	dotMatrix((float *)&aa, (float *)&bb, transposed, 3, 3, 3, 50);
	///下面计算点乘的结果
	printf("下面计算矩阵aa与它的逆矩阵bb的点乘结果\n");
	printf("%f,%f,%f,\n%f,%f,%f,\n%f,%f,%f", transposed[0][0], transposed[0][1], transposed[0][2], transposed[1][0], transposed[1][1], transposed[1][2], transposed[2][0], transposed[2][1], transposed[2][2]);
	return 0;
}

最终显示结果