NMath是一個(gè)適用于所有.NET語(yǔ)言，如C＃、Visual Basic、F＃和.NET的數(shù)學(xué)庫(kù)，它包含了.NET平臺(tái)上的面向?qū)ο髷?shù)字計(jì)算的基礎(chǔ)類(lèi)。我們將以連載的形式向大家介紹NMath的實(shí)用教程。本節(jié)內(nèi)容展示向量的邏輯運(yùn)算和算術(shù)運(yùn)算。

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向量的邏輯運(yùn)算

Operator== 測(cè)試兩個(gè)向量的相等性， 如果兩個(gè)向量具有相同的維度且所有值相等，則返回 true ; 否則，返回false。遵循.NET Framework準(zhǔn)則，如果兩個(gè)對(duì)象都為null，則兩個(gè)向量相等。

• DoubleVector 和DoubleComplexVector的值的比較是使用operator == for double完成的。

• FloatVector和 FloatComplexVector的值的比較是使用operator == for floats完成的。

• 向量的值必須完全相等才能使此方法返回 true。

注意：equals函數(shù)也需測(cè)試是否相等。NaNEquals忽略 Not-a-Number (NaN）的值。  

向量的算術(shù)運(yùn)算  

對(duì)于支持向量的.NET語(yǔ)言，NMath提供帶有常規(guī)意義的重載算術(shù)運(yùn)算符，以及和那些不支持向量的語(yǔ)言等效的命名方法。下表列出等效的運(yùn)算符：

算術(shù)運(yùn)算符

注意：

• Unary -，Increment()和Decrement()運(yùn)算符應(yīng)用于向量中的每個(gè)元素，Negate()返回一個(gè)新矢量對(duì)象，Increment() 和Decrement()不會(huì)。

• 所有二元運(yùn)算符和等效命名方法都可以使用兩個(gè)向量，或者使用向量和標(biāo)量。
  

• 向量必須具有相同的長(zhǎng)度才能使用 element-wise運(yùn)算符進(jìn)行組合。否則，拋出MismatchedSizeException。

例如：

Code Example – C# vector

var v = new FloatVector(5,0,1);  // [0,1,2,3,4]
var u = new FloatVector(5,1,1);  // [1,2,3,4,5]
float scalar = 2;FloatVector w = v + scalar*u;

此Visual Basic代碼使用等效的命名方法：

Code Example – VB vector

Dim V As New FloatVector(5, 0, 1)
Dim U As New FloatVector(5, 1, 1)
Dim Scalar As Single = 2

Dim W As FloatVector = FloatVector.Add(V,  FloatVector.Multiply(Scalar, U))

NMath 還提供接受三個(gè)向量參數(shù)算術(shù)命名方法的重載。第三個(gè)向量保存對(duì)前兩個(gè)向量合理操作的結(jié)果，因?yàn)椴粫?huì)分配新內(nèi)存，所以效率更高，這對(duì)于重復(fù)操作很有用。當(dāng)添加兩個(gè)向量并將結(jié)果存儲(chǔ)在第三個(gè)中時(shí)：

Code Example – C# vector

var v = new DoubleVector( "[ 0 1 2 3 4 ]" );
var u = new DoubleVector( 5, 1 );
var w = new DoubleVector( u.Length );DoubleVector.Add( v, u, w );DoubleVector.Add( v, u++, w );DoubleVector.Add( v, v, w );
// Still only three vectors allocated

Code Example – VB vector

Dim V As New DoubleVector("[ 0 1 2 3 4 ]")
Dim U As New DoubleVector(5, 1)
Dim W As New DoubleVector(U.Length)DoubleVector.Add(V, U, W)DoubleVector.Add(V, U.Increment(), W)DoubleVector.Add(V, V, W)
' Still only three vectors allocated

如果三個(gè)向量的長(zhǎng)度不同，則拋出MismatchedSizeException，第三個(gè)向量參數(shù)也可以與前兩個(gè)參數(shù)中的一個(gè)相同，在這種情況下，它會(huì)被結(jié)果覆蓋：

Code Example – C# vector

DoubleVector.Subtract( u, v, v );

Code Example – VB vector

DoubleVector.Subtract(U, V, V)

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