用 Golang 实现矩阵运算库-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了用 Golang 实现矩阵运算库。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

天下文章一大抄
抄过来的转载的别来沾边😅 本来想在网上找一个现成的，没想到一个个都tmd是抄来的抄还抄个错的捏麻麻滴

那我就根据网上已有的代码将错误的地方改掉写了一个可以使用运行的库

package matrix

import (
	"math"
)

type SQ struct {
	//矩阵结构
	N, M int //m是列数,n是⾏数
	Data [][]float64
}

//矩阵定义
func (this *SQ) Set(m int, n int, data []float64) {
	//m是列数,n是⾏数,data是矩阵数据（从左到右由上到下填充）
	this.M = m
	this.N = n
	if len(data) != this.M*this.N {
		// "矩阵定义失败"
		return
	} else {
		k := 0
		if this.M*this.N == len(data) {
			for i := 0; i < this.N; i++ {
				var tmpArr []float64
				for j := 0; j < this.M; j++ {
					tmpArr = append(tmpArr, data[k])
					k++
				}
				this.Data = append(this.Data, tmpArr)
			}
		} else {
			// ("矩阵定义失败")
			return
		}
	}
}

// a的列数和b的⾏数相等
// 矩阵乘法
func Mul(a SQ, b SQ) [][]float64 {
	if a.M == b.N {
		res := [][]float64{}
		// 以A行乘以B列
		for i := 0; i < a.N; i++ {
			t := []float64{}
			// a.data[i] 是第 i+1 行
			for j := 0; j < b.M; j++ {
				r := float64(0)
				for k := 0; k < a.M; k++ {
					r += a.Data[i][k] * b.Data[k][j]
				}
				t = append(t, r)
			}
			res = append(res, t)
		}
		return res
	} else {
		// "两矩阵⽆法进⾏相乘运算")
		return [][]float64{}
	}
}

// 矩阵转置
func Transpose(a SQ) SQ {
	var b SQ
	b.M = a.N
	b.N = a.M
	var res = [][]float64{}

	for i := 0; i < a.M; i++ {
		var t = []float64{}
		for j := 0; j < a.N; j++ {
			t = append(t, a.Data[j][i])
		}
		res = append(res, t)
	}
	b.Data = res
	return b
}

//计算n阶行列式（N=n-1）
func Det(Matrix [][]float64, N int) float64 {
	var T0, T1, T2, Cha int
	var Num float64
	var B [][]float64

	if N > 0 {
		Cha = 0
		for i := 0; i < N; i++ {
			var tmpArr []float64
			for j := 0; j < N; j++ {
				tmpArr = append(tmpArr, 0)
			}
			B = append(B, tmpArr)
		}
		Num = 0
		for T0 = 0; T0 <= N; T0++ { //T0循环
			for T1 = 1; T1 <= N; T1++ { //T1循环
				for T2 = 0; T2 <= N-1; T2++ { //T2循环
					if T2 == T0 {
						Cha = 1
					}
					B[T1-1][T2] = Matrix[T1][T2+Cha]
				} //T2循环
				Cha = 0
			} //T1循环
			Num = Num + Matrix[0][T0]*Det(B, N-1)*math.Pow(-1, float64(T0))
		} //T0循环
		return Num
	} else if N == 0 {
		return Matrix[0][0]
	}
	return 0
}

//矩阵求逆（N=n-1）
func Inverse(S1 SQ) (MatrixC [][]float64) {
	N := S1.N - 1
	Matrix := S1.Data
	var T0, T1, T2, T3 int
	var B [][]float64
	for i := 0; i < N; i++ {
		var tmpArr []float64
		for j := 0; j < N; j++ {
			tmpArr = append(tmpArr, 0)
		}
		B = append(B, tmpArr)
	}

	for i := 0; i < N+1; i++ {
		var tmpArr []float64
		for j := 0; j < N+1; j++ {
			tmpArr = append(tmpArr, 0)
		}
		MatrixC = append(MatrixC, tmpArr)
	}

	Chay := 0
	Chax := 0
	var add float64
	add = 1 / Det(Matrix, N)
	for T0 = 0; T0 <= N; T0++ {
		for T3 = 0; T3 <= N; T3++ {
			for T1 = 0; T1 <= N-1; T1++ {
				if T1 < T0 {
					Chax = 0
				} else {
					Chax = 1
				}
				for T2 = 0; T2 <= N-1; T2++ {
					if T2 < T3 {
						Chay = 0
					} else {
						Chay = 1
					}
					B[T1][T2] = Matrix[T1+Chax][T2+Chay]
				} //T2循环
			} //T1循环
			Det(B, N-1)
			MatrixC[T3][T0] = Det(B, N-1) * add * (math.Pow(-1, float64(T0+T3)))
		}
	}
	return MatrixC
}

其他博客错的地方：
1、矩阵相乘是要求 A 矩阵的列数要和 B 矩阵的行数相等，他们一个个就会对着抄，里面全是 a.M == b.M ，同样对应 b.Data 的索引也要改一下

2、求矩阵的逆要求必须是方阵，因为方阵才能算行列式的值，这里计算矩阵的逆用的是：A-1 = A* / |A|
A* 是 A 的伴随矩阵（不知道伴随矩阵就先去了解下）
然后其他博客算逆的时候肯定会报超出索引，因为他们的 MatrixC 没有提前定义，因此没办法写入数值文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-527525.html

到了这里，关于用 Golang 实现矩阵运算库的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容，请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持TOY模板网！