.NET的數學庫NMath實用教程——向量的複製和檢視

ymy_666666發表於2019-02-15

NMath是一個適用於所有.NET語言，如C＃、Visual Basic、F＃和.NET的數學庫，它包含了.NET平臺上的物件導向數字計算的基礎類。我們將以連載的形式向大家介紹NMath的實用教程，本文主要介紹向量的隱式轉換、如何複製向量以及新的向量檢視，有任何建議或提示請在下方評論區留言，以便學習交流。

.NET的數學庫NMath實用教程——向量的複製和檢視

向量的隱式轉換

向量類的隱式轉換運算子如下圖所示，其中箭頭表示隱式提升。

.NET的數學庫NMath實用教程——向量的複製和檢視

複製向量

向量類提供三種複製方法：

  • Clone（）：返回向量的深層副本。資料將被複制，因此每個向量引用不同的資料。
  • ShallowCopy（）：返回向量的淺表副本。資料不會被複制，兩個向量都引用相同的資料。
  • DeepenThisCopy（）：將向量檢視的資料複製到新資料塊，這可以保證只有一個對基礎資料的引用，並且該資料位於連續儲存中。

C#向量程式碼示例

var v = new DoubleVector( "[1 2 3 4 5]" );
DoubleVector u = v.ShallowCopy();

u[0] = 0;   // v[0] == u[0]
u.DeepenThisCopy();
u[1] = 0;   // v[1] != u[1]複製程式碼

VB向量程式碼示例

Dim V As New DoubleVector("[1 2 3 4 5]")
Dim U As DoubleVector = V.ShallowCopy()

U(0) = 0   ' V(0) = U(0)
U.DeepenThisCopy()
U(1) = 0   ' V(1) <> U(1)複製程式碼

新的向量檢視

在NMath中建立向量的常用方法是為引用另一個物件的資料建立一個新的向量檢視。這是使用Slice和Range物件實現。

C#向量程式碼示例

var v = new DoubleVector( 10, 1, 1 );
// v = [ 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 ] 

var first3Elements = new Slice( 0, 3 );
DoubleVector u = v[first3Elements];複製程式碼

VB向量程式碼示例

Dim V As New DoubleVector(10, 1, 1)
' v = [ 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 ] 

Dim First3Elements As New Slice(0, 3)
Dim U As DoubleVector = v(First3Elements)複製程式碼

注意：向量索引器已過載以接受索引物件，並返回索引資料的新檢視。向量u的行為完全類似於用1、2、3這三個元素來構建載體。

C#向量程式碼示例

u[0] == 1; // true
u[1] == 2; // true
u[2] == 3; // true
u[3]; //Index out of bounds exception!複製程式碼

VB向量程式碼示例

U(0) = 1 ' true
U(1) = 2 ' true
U(2) = 3 ' true
U(3) 'Index out of bounds exception!複製程式碼

當u中的值改變時，u和新構建的向量之間的差異變得清晰。這會更改v中的相應值，因為它們都引用相同的資料。

C#向量程式碼示例

u[2] = 99;
v[2] == 99; // true!複製程式碼

VB向量程式碼示例

U(2) = 99
V(2) = 99 ' true!複製程式碼

這是使用Range物件的另一個示例：

C#向量程式碼示例

var v = new DoubleVector( "[1 2 3 4 5 6]" );
DoubleVector everyOther = v[new Range( 0,Position.End,2 )];複製程式碼

VB向量程式碼示例

Dim V As New DoubleVector("[1 2 3 4 5 6]")
Dim EveryOther As DoubleVector = V(New Range(0, Position.End, 2))複製程式碼

如Row（）、Column（）、Diagonal（）和Slice（）等在基質類上的方法也可以建立向量檢視。



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