decompose_matrixT_decompose_matrixDecomposeMatrixDecomposeMatrix (Operator)

Name

decompose_matrixT_decompose_matrixDecomposeMatrixDecomposeMatrix — Zerlegt eine Matrix.

Signatur

decompose_matrix( : : MatrixID, MatrixType : Matrix1ID, Matrix2ID)

Herror T_decompose_matrix(const Htuple MatrixID, const Htuple MatrixType, Htuple* Matrix1ID, Htuple* Matrix2ID)

void DecomposeMatrix(const HTuple& MatrixID, const HTuple& MatrixType, HTuple* Matrix1ID, HTuple* Matrix2ID)

HMatrix HMatrix::DecomposeMatrix(const HString& MatrixType, HMatrix* Matrix2ID) const

HMatrix HMatrix::DecomposeMatrix(const char* MatrixType, HMatrix* Matrix2ID) const

HMatrix HMatrix::DecomposeMatrix(const wchar_t* MatrixType, HMatrix* Matrix2ID) const   (Nur Windows)

static void HOperatorSet.DecomposeMatrix(HTuple matrixID, HTuple matrixType, out HTuple matrix1ID, out HTuple matrix2ID)

HMatrix HMatrix.DecomposeMatrix(string matrixType, out HMatrix matrix2ID)

Beschreibung

Der Operator decompose_matrixdecompose_matrixDecomposeMatrixDecomposeMatrixDecomposeMatrix zerlegt die quadratische Eingabematrix MatrixMatrixMatrixMatrixmatrix, die durch das Matrix Handle MatrixIDMatrixIDMatrixIDMatrixIDmatrixID gegeben ist. Die Ergebnisse werden in zwei generierten Matrizen Matrix1Matrix1Matrix1Matrix1matrix1 und Matrix2Matrix2Matrix2Matrix2matrix2 gespeichert und deren Matrix Handles Matrix1IDMatrix1IDMatrix1IDMatrix1IDmatrix1ID und Matrix2IDMatrix2IDMatrix2IDMatrix2IDmatrix2ID werden zurückgegeben. Zugriff auf die Elemente der Matrizen ist z.B. mit dem Operator get_full_matrixget_full_matrixGetFullMatrixGetFullMatrixGetFullMatrix möglich.

Der Typ der Eingabematrix MatrixMatrixMatrixMatrixmatrix kann über den Parameter MatrixTypeMatrixTypeMatrixTypeMatrixTypematrixType gewählt werden. Die folgenden Werte stehen zur Verfügung: 'general'"general""general""general""general" für allgemeine, 'symmetric'"symmetric""symmetric""symmetric""symmetric" für symmetrische, 'positive_definite'"positive_definite""positive_definite""positive_definite""positive_definite" für symmetrisch positiv definite und 'tridiagonal'"tridiagonal""tridiagonal""tridiagonal""tridiagonal" für tridiagonale Matrizen.

Wenn MatrixTypeMatrixTypeMatrixTypeMatrixTypematrixType = 'general'"general""general""general""general" oder 'tridiagonal'"tridiagonal""tridiagonal""tridiagonal""tridiagonal" gewählt ist, wird eine LU Zerlegung (Lower/Upper) der Form MatrixMatrixMatrixMatrixmatrix = Matrix1Matrix1Matrix1Matrix1matrix1 * Matrix2Matrix2Matrix2Matrix2matrix2 vorgenommen. Die Ausgabematrix Matrix1Matrix1Matrix1Matrix1matrix1 ist eine untere Dreiecksmatrix mit Einheitsdiagonalelementen, deren Zeilen vertauscht sind. Die Ausgabematrix Matrix2Matrix2Matrix2Matrix2matrix2 ist eine obere Dreiecksmatrix.

Ist MatrixTypeMatrixTypeMatrixTypeMatrixTypematrixType = 'symmetric'"symmetric""symmetric""symmetric""symmetric" gesetzt, wird eine UDU^T Zerlegung (Upper/Diagonal/Upper) verwendet. Sie hat die Form Hierbei ist die Ausgabematrix Matrix1Matrix1Matrix1Matrix1matrix1 eine obere Dreiecksmatrix, deren Zeilen vertauscht sind. Die Ausgabematrix Matrix2Matrix2Matrix2Matrix2matrix2 ist eine symmetrische Blockdiagonalmatrix mit 1 x 1 und 2 x 2 Blöcken auf der Hauptdiagonalen.

Eine Cholesky Zerlegung wird berechnet, wenn MatrixTypeMatrixTypeMatrixTypeMatrixTypematrixType = 'positive_definite'"positive_definite""positive_definite""positive_definite""positive_definite" gesetzt ist. Die Zerlegung hat die Form MatrixMatrixMatrixMatrixmatrix = Matrix1Matrix1Matrix1Matrix1matrix1 * Matrix2Matrix2Matrix2Matrix2matrix2 wobei die Ausgabematrix Matrix1Matrix1Matrix1Matrix1matrix1 eine untere Dreiecksmatrix und Ausgabematrix Matrix2Matrix2Matrix2Matrix2matrix2 eine obere Dreiecksmatrix ist. Außerdem ist die Matrix Matrix2Matrix2Matrix2Matrix2matrix2 die Transponierte der Matrix Matrix1Matrix1Matrix1Matrix1matrix1.

Es ist zu beachten, dass in den Beispielen Unterschiede in der Bedeutung der Werte in den Ausgabematrizen zu finden sind: Wenn ein Wert als ganze Zahl dargestellt ist, z.B. 0 oder 1, ist der Wert dieses Elements per Definition dieser bestimmte Wert. Wenn der Wert als Gleitpunktzahl dargestellt ist, z.B. 0.0 oder 1.0, ist der Wert von dem Operator berechnet worden.

Achtung

Wird MatrixTypeMatrixTypeMatrixTypeMatrixTypematrixType = 'symmetric'"symmetric""symmetric""symmetric""symmetric" oder 'positive_definite'"positive_definite""positive_definite""positive_definite""positive_definite" gewählt, so muss der obere Dreiecksteil der Eingabematrix MatrixMatrixMatrixMatrixmatrix die relevante Information der Matrix beinhalten. Der exakt untere Teil der Matrix wird nicht verwendet. Wird MatrixTypeMatrixTypeMatrixTypeMatrixTypematrixType = 'tridiagonal'"tridiagonal""tridiagonal""tridiagonal""tridiagonal" gesetzt, wird nur die Hauptdiagonale und die beiden Nebendiagonalen der Eingabematrix MatrixMatrixMatrixMatrixmatrix genutzt. Die anderen Teile der Matrix werden nicht verwendet. Wenn der verwendete Teil der Eingabematrix MatrixMatrixMatrixMatrixmatrix nicht vom spezifizierten Typ ist, wird eine Fehlerbehandlung durchgeführt.

Ausführungsinformationen

Parameter

MatrixIDMatrixIDMatrixIDMatrixIDmatrixID (input_control)  matrix HMatrix, HTupleHTupleHtuple (handle) (IntPtr) (HHandle) (handle)

Matrix Handle der Eingabematrix.

MatrixTypeMatrixTypeMatrixTypeMatrixTypematrixType (input_control)  string HTupleHTupleHtuple (string) (string) (HString) (char*)

Matrixtyp der Eingabematrix.

Defaultwert: 'general' "general" "general" "general" "general"

Werteliste: 'general'"general""general""general""general", 'positive_definite'"positive_definite""positive_definite""positive_definite""positive_definite", 'symmetric'"symmetric""symmetric""symmetric""symmetric", 'tridiagonal'"tridiagonal""tridiagonal""tridiagonal""tridiagonal"

Matrix1IDMatrix1IDMatrix1IDMatrix1IDmatrix1ID (output_control)  matrix HMatrix, HTupleHTupleHtuple (handle) (IntPtr) (HHandle) (handle)

Matrix Handle mit der Ausgabematrix 1.

Matrix2IDMatrix2IDMatrix2IDMatrix2IDmatrix2ID (output_control)  matrix HMatrix, HTupleHTupleHtuple (handle) (IntPtr) (HHandle) (handle)

Matrix Handle mit der Ausgabematrix 2.

Ergebnis

Sind die Parameterwerte korrekt, dann liefert decompose_matrixdecompose_matrixDecomposeMatrixDecomposeMatrixDecomposeMatrix den Wert 2 (H_MSG_TRUE). Gegebenenfalls wird eine Fehlerbehandlung durchgeführt.

Vorgänger

create_matrixcreate_matrixCreateMatrixCreateMatrixCreateMatrix

Nachfolger

get_full_matrixget_full_matrixGetFullMatrixGetFullMatrixGetFullMatrix, get_value_matrixget_value_matrixGetValueMatrixGetValueMatrixGetValueMatrix

Alternativen

orthogonal_decompose_matrixorthogonal_decompose_matrixOrthogonalDecomposeMatrixOrthogonalDecomposeMatrixOrthogonalDecomposeMatrix, solve_matrixsolve_matrixSolveMatrixSolveMatrixSolveMatrix

Literatur

David Poole: „Linear Algebra: A Modern Introduction“; Thomson; Belmont; 2006.
Gene H. Golub, Charles F. van Loan: „Matrix Computations“; The Johns Hopkins University Press; Baltimore and London; 1996.

Modul

Foundation