Eigen中的矩阵及向量运算
Eigen中的矩阵及向量运算 1,【+,+=,-,-=】 2,【\*,\*=】 3,【.transpose()】 4,【.dot(),.cross(),.adjoint()】 5,针对矩阵元素进行的操作【.sum(),.prod(),.mean(),minCoeff(),.maxCoeff,.trace()】6,【.norm()】向量求模,矩阵范数 注意事项: 1, Eigen中的矩阵和向量运算不会自动适应行列数,需要在编程的时候保证参与运算的矩阵和向量行列数可以进行运算 2,头文件<Eigen/Core> 中包含【+,-,*,/,+=,-=,*=,.transpose()…sum(),.prod(),.mean(),minCoeff(),.maxCoeff,.trace()】等运算符 3,头文件<Eigen/Dense> 中包含【.dot(),.cross(),adjoint()】等运算符 4,以下讨论的符号约定(假设满足运算的行列数要求) 矩阵:a,b 向量:u,v 常数:c 1,【+,+=,-,-=】 适用于尺寸相同的矩阵之间、尺寸相同的向量之间的对应元素相加减 2,【*,*=】 1,用于矩阵与矩阵:尺寸合适的矩阵的一般矩阵乘法。此时,向量可以看成是矩阵 2,用于矩阵与标量:矩阵与标量的一般乘法,矩阵每个元素与标量相乘。此时,向量可以看成是矩阵 3,【.transpose()】 返回矩阵的转置。此时,向量可以看成是矩阵 4,【.dot(),.cross(),.adjoint()】 只用于向量 u.dot(v):u和v的点乘,即对应元素乘积的和,返回一个标量。与v.dot(u),u.transpose()*v,v.transpose()*u相同。 u.cross(v):u和v的叉积,返回一个向量。与v.cross(u)相差一个负号。 u.adjoint():返回u的共轭向量,若u为实向量,则返回结果与u相同。 5,针对矩阵元素进行的操作【.sum(),.prod(),.mean(),minCoeff(),.maxCoeff,.trace()】 本部分所有操作都可对矩阵和向量进行,将向量看做矩阵即可 a.sum(): 返回矩阵a中所有元素的和 a.prod(): 返回矩阵a中所有元素的积 a.mean(): 返回矩阵a中所有有元素的平均值 a.trace(): 返回矩阵的迹,即返回主对角线上元素的和。如果不是方阵或者为向量,仍返回对角线元素的和。 a.minCoeff(): 返回矩阵中最小的元素 a.maxCoeff(): 返回矩阵中最大的元素 另外,对于.minCoeff(),.maxCoeff(),有以下用法: int i,j;//或std::ptrdiff_t i, j auto min = a.minCoeff(i,j);返回a的最小元素赋值给min,并将最小元素所在行号、列号赋值给i、j。 auto max = a.maxCoeff(p,q);返回a的最大元素赋值给max,并将最大元素所在行号、列号赋值给q、p。 6,【.norm()】向量求模,矩阵范数 a.norm();//返回矩阵的Frobenius范数,即元素平方的和的平方根 u.norm();//返回向量的模