【GSLで数値計算4】
行列の積の計算

本稿では、GSL（GNU科学技術計算ライブラリ）を用いて行列の積を行うサンプルプログラムを示します。→ GNU科学技術計算ライブラリのインストール（Windows, VisualStudio2017）はこちら

 
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// 行列の積と和の計算
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//https://www.gnu.org/software/gsl/doc/html/linalg.html#examples

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

int main(void) {

	// 行列の準備
	double a_data[] = { 
		0.11, 0.12, 0.13,
		0.21, 0.22, 0.23 
	};
	double b_data[] = {
		1011, 1012,
		1021, 1022,
		1031, 1032 
	};
	double c_data[] = { 
		0.00, 0.00,
		0.00, 0.00 
	};

	//GSL行列インスタンスの生成
	gsl_matrix_view A = gsl_matrix_view_array(a_data, 2, 3);
	gsl_matrix_view B = gsl_matrix_view_array(b_data, 3, 2);
	gsl_matrix_view C = gsl_matrix_view_array(c_data, 2, 2);

	// C= \alpha {\rm op}(A) {\rm op}(B) + \beta C
	gsl_blas_dgemm(
		CblasNoTrans, // 行列Aの変換 {\rm op}(A)（※１）
		CblasNoTrans, // 行列Bの変換 {\rm op}(B)（※１） 
		1.0,          // alpha
		&A.matrix,    // A
		&B.matrix,    // B
		0.0,          // beta
		&C.matrix     // 戻り値
	);
	//（※１）変換なし：CblasNoTrans, 転置：CblasTrans, エルミート転置：CblasConjTrans

	//計算結果の表示
	std::cout << "計算結果の表示１" << std::endl;
	std::cout << "[ " << C.matrix.data[0] << " " << C.matrix.data[1] << std::endl;
	std::cout << "  " << C.matrix.data[2] << " " << C.matrix.data[3] << " ]" << std::endl;

	std::cout << "計算結果の表示２" << std::endl;
	std::cout << "[ " << c_data[0] << " " << c_data[1] << std::endl;
	std::cout << "  " << c_data[2] << " " << c_data[3] << " ]" << std::endl;

	std::string s;
	std::cin >> s;
	return 0;
}

実行結果

（※）計算結果を格納するC.matrix.dataとCを生成するために準備した配列c_dataは同じメモリを参照しています。