C#で行列計算
久しぶりの投稿です。
ずっと前に、C#で行列計算をしてディープラーニングをするプログラムを作りました。（過去の記事を参照してください）
その時問題だったのは、行列計算するクラスが非常に使いにくかったことです。
今回、そのクラスを0から作り直して使い勝手の良いものを作ろうと思いました。
そして、できあがったのは↓これです。
まだ、行列の足し算しかできませんが、今後引き算、掛け算、転置行列ができるようにして、ディープラーニングをやってみたいと思います。
行列計算クラス
Matrix.cs
namespace Matrix2
{
class Matrix_code {
private int code_number;
public int Code_number
{
get
{
return code_number;
}
}
/// <summary>
/// 0:正常
/// 1:配列要素数オーバー
/// </summary>
/// <param name="c"></param>
public Matrix_code(int c)
{
code_number = c;
}
}
class Matrix
{
private double[] data = new double[150];
private int _x, _y;
public int _X {
get
{
return _x;
}
//set
//{
// _x = value;
//}
}
public int _Y
{
get
{
return _y;
}
//set
//{
// _y = value;
//}
}
public double this[int x, int y] //行列の各要素を取得、設定するインデクサー
{
set
{
data[((y - 1) * _y) + x - 1] = value;
}
get
{
return data[((y - 1) * _y) + x - 1];
}
}
public Matrix(int x,int y)
{
_x = x;
_y = y;
}
public Matrix_code setValue(params double[] v) //行列のデータを設定する
{
if (v.Length > _x * _y) return new Matrix_code(1);
for (int i = 0; i < v.Length; i++)
{
data[i] = v[i];
}
return new Matrix_code(0);
}
public Matrix_code setValue(Matrix matrix)
{
if ((_x != matrix._x) || (_y != matrix._y)) return new Matrix_code(1);
data = matrix.data;
return new Matrix_code(0);
}
public static Matrix operator+(Matrix m1,Matrix m2) //行列の足し算
{
if ((m1._x != m2._x) || (m1._y != m2._y)) return new Matrix(1, 1);
Matrix matrix = new Matrix(m1._x, m1._y);
for (int i = 0; i < m1._x * m1._y; i++)
{
matrix.data[i] = m1.data[i] + m2.data[i];
}
return matrix;
}
public static Matrix operator +(double v, Matrix m)
{
Matrix matrix = new Matrix(m._x, m._y);
for (int i = 0; i < m._x * m._y; i++)
{
matrix.data[i] = m.data[i] + v;
}
return matrix;
}
public static Matrix operator +(Matrix m, double v)
{
Matrix matrix = new Matrix(m._x, m._y);
for (int i = 0; i < m._x * m._y; i++)
{
matrix.data[i] = m.data[i] + v;
}
return matrix;
}
}
}
使用例
Form1.cs
using System;
using System.Windows.Forms;
namespace Matrix2
{
public partial class Form1 : Form
{
Matrix m1 = new Matrix(2, 2); //2✕2の行列
Matrix m2 = new Matrix(2, 2); //2✕2の行列
public Form1()
{
InitializeComponent();
}
private void button1_Click(object sender, EventArgs e) //ボタン1が押されたとき
{
m1.setValue(
1, 2,
3, 4); //m1 に行列のデータセット
m2.setValue(
10, 11,
12, 13); //m2 に行列のデータセット
Matrix m;
m = m1 + m2; //足し算
label1.Text = m[1, 2].ToString(); //要素(1,2)を取得し、ラベル1に表示
}
}
}
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