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Development Platform:
Unix_Linux

matrix.c：Code Content
							/****************************************************************************
 File Name  : matrix.c
 Purpose    : provides advanced matrix manipulation routines for IMAGE object
 Release    : Version 1.0
 Date	    : Aug 31,1995
GSNAKE API is jointly developed by the Information Technology Institute (ITI), Singapore, and the School of Applied Science, Nanyang Technological
University (NTU), Singapore. 
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		asschan@ntu.ac.sg
		kflai@iti.gov.sg
***************************************************************************/
#include "gsnake.h"
void MATRIX::dump(char *header)
{
	if(header) printf("n<%s>n", header) ;
	IMAGE::print() ;
}
MATRIX::init(short _row, short _col, char identity)
{
	reset() ;
	if( !(data = (float *) _iMemAlloc(_row*_col*sizeof(float))))
		return MEMORYERROR ;
	
	row = _row ;
	col = _col ;
	memset(data, 0, row*col*sizeof(float));
	
	if(identity) {
	    	register short i;
	    	for(i=0; i<row; i++)
	    		put(i, i, 1);
	}
	return NOERROR ;
}
MATRIX * MATRIX::transpose(void)
{
	MATRIX *out = new MATRIX ;
	
	if( out->init(col, row) != NOERROR )
		return NULL ;
	register short i, j ;
	for(i=0; i<row; i++)
	   for(j=0; j<col; j++)
	   	out->put(j, i, get(i, j)) ;
	return out ;
}
MATRIX * MATRIX::operator+ (MATRIX& mtx)
{
	MATRIX *out = new MATRIX;
	if(mtx.getRow() != row || mtx.getCol() != col)
		return NULL ;
	
	if( out->init(row, col) != NOERROR ) 
		return NULL;
	register short i, j ;
	for(i=0; i<row; i++)
	   for(j=0; j<col; j++)
	   	out->put(i, j, get(i, j) + mtx.get(i, j) ) ;
	return out ;
}
MATRIX * MATRIX::operator- (MATRIX& mtx)
{
	MATRIX *out = new MATRIX;
	if(mtx.getRow() != row || mtx.getCol() != col)
		return NULL ;
	
	if( out->init(row, col) != NOERROR ) 
		return NULL ;
	
	register short i, j ;
	for(i=0; i<row; i++)
	   for(j=0; j<col; j++)
	   	out->put(i, j, get(i, j) - mtx.get(i, j) ) ;
	return out ;
}
MATRIX * MATRIX::operator* (MATRIX& mtx)
{
	MATRIX *out = new MATRIX ;
	if(col != mtx.getRow() )
		return NULL ;
	
	if( out->init(row, mtx.getCol()) != NOERROR )
		return NULL ;
	
	register short i, j, k ;
	for(i=0; i<row; i++)
	   for(j=0; j<out->getCol(); j++) {
	   	float sum = 0 ;
	   	for(k=0; k<col; k++)
	   		sum += get(i, k) * mtx.get(k, j) ;
	   	out->put(i, j, sum) ;
	   }
	return out ;
	
}
MATRIX::swapRow(short i, short j) 
{
	if( i != CAP(0, i, row-1) || j != CAP(0, j, row-1) )
		return PARAMERROR ;
	
	register short k  ;
	float temp ;
	for(k=0; k<col; k++) {
		temp = get(i, k) ;
		put(i, k, get(j, k) ) ;
		put(j, k, temp) ;
	}
	return NOERROR ;
}
MATRIX * MATRIX::inverse (void)
{
	MATRIX *out = new MATRIX ;
	MATRIX *org = new MATRIX ;
	register short i, j, k;
	
	if( !row || row != col) {
	  fprintf(stderr, "ERROR <MATRIX::inverse()> : Not a Square Matrixn");
	  return NULL ;
	}
		
	if( out->init(row, col, 1) != NOERROR ||
	    org->init(row, col) != NOERROR ) {
	  fprintf(stderr, "ERROR <MATRIX::inverse()> : Memory Errorn");
	  return NULL ;
	}
	
	for(i=0; i<row; i++)	/* duplicate original matrix */
		for(j=0; j<col; j++)
			org->put(i, j, get(i, j) );
					
	/* start from first column to the next */
	int pivotal ;
	for(i=0; i<row; i++) {
	    float div = org->get(i, i) ;
	    if( fabs(div) < 1e-10) { /* pivotal element too small */
	       for(j=i+1; j<row; j++) 
	           if( fabs(div = org->get(j, i)) > 1e-10 ) {
	           	org->swapRow(i, j) ;
	           	out->swapRow(i, j) ;
	           	break ;
	           }
	       if( j == row) {
	             fprintf(stderr, 
	         	"ERROR <MATRIX::inverse()> : Singular Matrixn");
	       	     return NULL ;
	       }
	    }
	    for(j=0; j<col; j++) {  /* divide entire row by pivotal element */
	        org->put(i, j, org->get(i, j)/div) ;
	        out->put(i, j, out->get(i, j)/div) ;
	    }
	    
	    for(k=0; k<row; k++) { /* row operation now */
	        if( k == i ) continue ;
	        
	        float mult = org->get(k, i) ;
	        if( fabs(mult) < 1e-10) continue ;
	        for(j=0; j<col; j++) {
	        	org->put(k, j, org->get(k, j) - mult*org->get(i, j)) ;
	        	out->put(k, j, out->get(k, j) - mult*out->get(i, j));
	        }
	    }
	}
	
	delete org ;
	
	return out ;
}

						