gsl数据类型之矩阵

最新推荐文章于 2024-04-10 13:04:17 发布

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#matrix #vector #function #数据结构 #n2 #null

本文详细介绍了GSL库中的矩阵数据结构，包括矩阵的行数、列数、实际列数tda和数据块等关键概念。讨论了如何通过gsl_matrix_alloc等函数分配和释放矩阵内存，以及如何通过gsl_matrix_get和gsl_matrix_set访问和设置矩阵元素。还提到了矩阵与向量之间的交互，如拷贝行或列，并解释了向量视图（view）的概念，如对角线、上下对角线元素的获取。最后，概述了矩阵赋值函数，如设置为零、单位阵和指定值。

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如果在程序中需要调用gsl中的矩阵类型，首先需要声明#include<gsl/gsl_matrix.h>

与向量一样，gsl中的矩阵同样也构建在数据块之上。其声明如下：

［gsl_matrix_double.h］ ...... typedef struct { size_t size1;//矩阵的行数 size_t size2;//矩阵的列数 size_t tda;//矩阵的实际列数 double * data;//实际上就是block->data gsl_block * block;//矩阵相应的数据块 int owner;//所有者标识符 } gsl_matrix; ......

需要仔细说明的是矩阵中tda的意义。举一个矩阵的例子：

1 2 3 X X X

4 5 6 X X X

这个矩阵中"X"表示未使用的内存单元。则在这个矩阵中，size1=2，size2=3，而实际列数tda=6。这样的规定与c语言中二维数组的存储格式为行优先有关。因此gsl_matrix中block->data内存块的实际大小为size1*tda*sizeof(double)。 gsl在矩阵中还设置了一个size2参数正是体现了内容与描述分离的思想。

类似于向量，gsl也提供了各种关于矩阵内存分配的函数：

［gsl_matrix_double.h］ ...... gsl_matrix * gsl_matrix_alloc (const size_t n1, const size_t n2); gsl_matrix * gsl_matrix_calloc (const size_t n1, const size_t n2); gsl_matrix * gsl_matrix_alloc_from_block (gsl_block * b, const size_t offset, const s