Eigen教程(9)

整理下Eigen库的教程,参考:http://eigen.tuxfamily.org/dox/index.html

Eigen并没有为matrix提供直接的Reshape和Slicing的API,但是这些特性可以通过Map类来实现。

Reshape

reshape操作是改变matrix的尺寸大小但保持元素不变。采用的方法是创建一个不同“视图” Map。

MatrixXf M1(3,3);    // Column-major storage
M1 << 1, 2, 3,
      4, 5, 6,
      7, 8, 9;
Map<RowVectorXf> v1(M1.data(), M1.size());
cout << "v1:" << endl << v1 << endl;
Matrix<float,Dynamic,Dynamic,RowMajor> M2(M1);
Map<RowVectorXf> v2(M2.data(), M2.size());
cout << "v2:" << endl << v2 << endl;

输出

v1:
1 4 7 2 5 8 3 6 9
v2:
1 2 3 4 5 6 7 8 9

reshape 2*6的矩阵到 6*2

MatrixXf M1(2,6);    // Column-major storage
M1 << 1, 2, 3,  4,  5,  6,
      7, 8, 9, 10, 11, 12;
Map<MatrixXf> M2(M1.data(), 6,2);
cout << "M2:" << endl << M2 << endl;

输出

M2:
 1  4
 7 10
 2  5
 8 11
 3  6
 9 12

Slicing

也是通过Map实现的,比如:每p个元素获取一个。

RowVectorXf v = RowVectorXf::LinSpaced(20,0,19);
cout << "Input:" << endl << v << endl;
Map<RowVectorXf,0,InnerStride<2> > v2(v.data(), v.size()/2);
cout << "Even:" << v2 << endl;

输出

Input:
 0  1  2  3  4  5  6  7  8  9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
Even: 0  2  4  6  8 10 12 14 16 18

转载于:https://www.cnblogs.com/houkai/p/6349988.html

学习Eigen库的使用是C++开发者在进行科学计算、计算机视觉、机器人、机器学习等领域开发时的一项重要技能。Eigen是一个高效的C++模板库,专门用于线性代数、矩阵和向量运算,支持各种数值计算操作。 ### 一、Eigen库的基本使用 Eigen库的安装相对简单,主要依赖于CMake进行构建。用户可以从官网下载源码,使用CMake进行配置并编译安装。对于大多数Linux系统,Eigen可以通过包管理器安装,也可以手动编译安装[^3]。 Eigen库不需要编译,只需要将头文件包含到项目中即可使用。因此,使用Eigen的第一步是在项目中正确配置其包含路径。 ### 二、编写第一个Eigen程序 以下是一个简单的程序示例,演示如何使用Eigen进行矩阵运算: ```cpp #include <iostream> #include <Eigen/Dense> using Eigen::MatrixXd; int main() { // 创建一个2x2的矩阵 MatrixXd m(2, 2); m(0, 0) = 3; m(1, 0) = 2.5; m(0, 1) = -1; m(1, 1) = m(1, 0) + m(0, 1); std::cout << "Here is the matrix m:\n" << m << std::endl; // 矩阵相乘 MatrixXd product = m * m; std::cout << "Here is m*m:\n" << product << std::endl; return 0; } ``` 在该程序中,我们定义了一个2x2的矩阵,并进行了赋值和矩阵乘法操作。Eigen的语法简洁,易于使用。 ### 三、使用CMake集成Eigen 在CMake项目中集成Eigen,需要在`CMakeLists.txt`文件中添加Eigen的包含路径。例如: ```cmake include_directories(/usr/local/include/eigen3) ``` 如果使用的是Linux系统,通常Eigen会被安装到`/usr/include/eigen3`或`/usr/local/include/eigen3`目录下。确保路径正确后,编译器将能够找到Eigen的头文件并正确编译项目[^4]。 ### 四、进阶使用与注意事项 Eigen支持多种数据类型,包括固定大小和动态大小的矩阵与向量。它还支持多种运算,如矩阵分解、特征值计算、奇异值分解(SVD)等。在使用Eigen时,需要注意以下几点: - Eigen的矩阵和向量默认是列优先(Column-major)存储的。 - 在多线程环境中使用Eigen时,需确保线程安全。 - Eigen的表达式模板机制可能导致编译时间较长,但运行效率高。 - 在CUDA内核中使用Eigen时,需要特别注意内存管理和编译选项。 ### 五、参考资料与学习资源 - [Eigen官方文档](https://eigen.tuxfamily.org/dox/) 提供了详尽的API参考和使用指南。 - [C++模板编程与Eigen](https://blog.youkuaiyun.com/m0_63111108/article/details/124758977?spm=1001.2014.3001.5502) 教程可以帮助理解模板编程在Eigen中的应用。 - [Eigen中文文档](https://eigen.tuxfamily.org/dox/notes/) 提供了关于预处理指令、断言、多线程等高级特性的介绍。 Eigen的学习曲线较为平缓,适合初学者入门线性代数在C++中的实现。随着对Eigen库的深入使用,开发者可以探索其更高级的功能,如自定义表达式、模板元编程等。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值