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在Lu中创建自定义数据类型，小矩阵乘效率测试

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forcal

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	难过 2012-8-27 18:22

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[LV.1]初来乍到

电梯直达

1^#

发表于 2011-10-24 18:54 |只看该作者 |倒序浏览

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本例中，我们将自定义矩阵（matrix）类型，基本类型和扩展类型均为matrix（标识矩阵）。

基本要点：

（1）编写生成矩阵（matrix）的函数NewMatrix和销毁矩阵的函数DelMatrix。

（2）为自定义类型matrix编写运算符重载函数OpMatrix。

（3）用函数LockKey将重载函数OpMatrix注册到Lu，锁定的键的类型即为matrix，要注册为常量，以便于使用。

（4）为自定义类型matrix编写其他操作函数（本例未提供）。

（5）用函数LockKey解锁键matrix（本例中，程序退出时会自动解锁，故可以不用）。

#include <windows.h>
4 t' i8 H+ d: } Z1 t+ Q4 T
#include <iostream>( G1 }' V8 ^4 o% ~) ~
#include <math.h>
% T1 u, ~2 j* Q4 ?
#include "lu32.h"
/ |/ A8 K$ M9 I# ~- i# s3 G
#pragma comment( lib, "lu32.lib" )
# }) g# ?( Y+ t; [9 ^5 F$ A' R
using namespace std;
' w- Q1 y2 j* u* x: B) N9 ~
//自定义矩阵3 c) y+ d( R& H# \) h4 A! T4 ]) b c
class myMatrix& U: ~) n* s2 S/ S+ B0 ^
{8 e: t; o# \3 D1 w( V% G
public:
; c4 Y2 u2 C6 a0 b9 p5 h( T
double *Array; //数据缓冲区
( V1 C# ~, F: p) v% o6 o\\" j
luVOID ArrayLen; //数据缓冲区长度
\\" S4 {6 ?\\" G! w* t
luVOID Dim[2]; //矩阵维数
+ r6 k5 ?5 `# v8 ^; i( }
myMatrix(){Array=NULL; ArrayLen=0; Dim[0]=0; Dim[1]=0;}
6 G5 h+ H\\" H1 F\\" S2 d
~myMatrix()9 J0 f' D0 N% f
{5 r2 S, x# p' L0 ~
if(Array) delete[] Array;
/ U: t/ N2 p4 n3 a
}) @ N) g. {* z0 D* A% c' o
};
: G2 F( d) r. ~, m2 l! z$ m0 F7 i, P
luKEY Matrix=-1000; //标识矩阵类型，最终的Matrix由LockKey决定
8 R) J\\" k, C9 j8 c7 X
void _stdcall LuMessage(wchar_t *pch)//输出动态库信息，该函数注册到Lu，由Lu二级函数调用 * B- H# K4 c2 T( @' w: k6 m
{
8 U* T4 q+ q* y- a
wcout<<pch;
V5 n( z( l2 t/ w4 f7 E5 S, T. _
}7 U A& n& f0 |
void _stdcall DelMatrix(void *me) //用于LockKey函数及InsertKey函数，使Lu能自动销毁myMatrix对象
: u: I3 R1 R0 u) |9 B
{
: z( S. p9 P/ ~0 d
delete (myMatrix *)me;
7 f3 d. Z! e; s
}
3 F5 j1 k3 T' g' i
myMatrix * _stdcall NewMatrix(luVOID m,luVOID n) //生成一个myMatrix对象
( `& G0 f& V, b! `0 t- a: q+ i
{
5 R4 r7 U. }, {$ @. `/ V
myMatrix *pMatrix;
/ f+ \( P# R+ o# B
luVOID k;
0 Y# _8 v) i7 r0 S$ {\\" P
double *pa;
) m9 i3 s+ p2 c6 Q4 z8 F
char keyname[sizeof(luVOID)];
. d/ r9 c2 B8 s2 G\\" l( `2 N) n( u
void *NowKey;
& @! T: y7 @: C0 @8 u$ \ D6 ~
k=m*n;
0 @\\" U K4 w) G {' z
pMatrix=(myMatrix *)GetBufObj(Matrix,keyname);//先尝试从缓冲区中获取一个矩阵对象
! B9 M; c N) {
if(pMatrix)# R7 t/ j\\" U v\\" L9 Z' A$ {
{/ ~% G, x5 z7 k) L1 F
if(pMatrix->ArrayLen!=k) //重置矩阵的大小3 ]% j2 ~ E2 L% X9 R2 X
{
! q; p\\" H- F- g0 G& s
pa=new double[k];1 l5 {9 k w: T\\" D$ O4 K0 g
if(!pa)' T- X i1 a4 R5 D* j8 f/ F
{: m6 \+ m# {# `/ u, i( D V& v% Q\\" C
DeleteKey(keyname,sizeof(luVOID),Matrix,DelMatrix,1); //将矩阵对象放回缓冲区; U. S1 ?* |. o8 D; u) K
return NULL;* N( w) o+ {7 N7 }9 D! B
} Y3 Z5 {, [0 Q6 |5 d
delete[] pMatrix->Array;
# f! E4 d! R- e1 m* t\\" _
pMatrix->Array=pa;& [2 L+ ?9 ?% ]\\" P
}
( y+ A. l, b$ `4 g: F
}
5 `5 V; L! Q S5 F$ G3 L2 s
else
3 D0 W' a3 O7 ]. z\\" K7 n8 z
{
3 B9 a8 t- O1 Z% e( h4 O
pMatrix=new myMatrix; //创建矩阵对象
6 M8 Q( E0 E& Q4 ?: `; j6 F+ j
if(!pMatrix) return NULL;
$ S7 t7 G0 v! d\\" s! J% n2 }
pMatrix->Array=new double[k];5 g& s\\" s1 i: N1 r2 G
if(!pMatrix->Array)
1 X' w5 m% L; v( A
{
delete pMatrix;, E! O& h\\" a% g6 L\\" L
return NULL;0 ?' a4 @) [6 L! X4 B/ ^
}4 R1 f, Y& \( D/ S8 S+ o- j& }2 A
if(InsertKey((char *)&pMatrix,-1,Matrix,pMatrix,DelMatrix,NULL,0,NowKey)) //将矩阵对象注册到Lu\\" U1 a$ R& k. f
{- m4 H$ [! _0 {$ `( q, n2 c! {2 v
delete pMatrix;
2 \: N) [: n5 N: Y
return NULL;
1 E' d% d: k4 C; s9 a6 \& {
}
T* L- N* v# w% k- \
}
% `2 C! c2 ^( j: B% }5 _: \- A
pMatrix->ArrayLen=k; pMatrix->Dim[0]=m; pMatrix->Dim[1]=n;
4 v4 j% @* _$ ^+ F
return pMatrix;
% x* o/ Y' ~+ o, ]. l: G
}
4 s: w; {* ?+ V2 Y* c
LuData _stdcall OpMatrix(luINT mm,LuData *xx,void *hFor,int theOperator) //运算符重载函数，用于LockKey函数2 W\\" b+ {& b+ Z/ U$ h
{
' g: u8 i% t- W
LuData a;# {1 M5 p( s5 U7 |
myMatrix *pMatrix1,*pMatrix2,*pMatrix3;
* b3 Y4 ?8 A3 C g' p: k
luVOID i,j,k,m,n,u,v;3 P# n2 Q5 ]6 l0 q; K3 W1 I( U6 ]
double *pa,*pb,*pc;
: r5 s* n6 X& b- a, z# X
luMessage pMessage;
+ j' X3 D6 Q8 T& z5 n' P
wchar_t wchNum[32];
- O) m1 l- [4 a& W
char chNum[32];7 V2 y7 ]: \( a' H7 {# b
a.BType=luStaData_nil; a.VType=luStaData_nil; a.x=0;
3 _: n8 D( J8 S
switch(theOperator)
$ l# A1 r8 l8 q) J: q) T
{. s; R% I3 R4 L1 B
case 2: //重载运算符*
- v I7 X0 t5 w) n. H' f
pMatrix1=(myMatrix *)SearchKey((char *)&(xx->x),sizeof(luVOID),Matrix);* ^$ Y9 m; Y E: o) F/ I
pMatrix2=(myMatrix *)SearchKey((char *)&((xx+1)->x),sizeof(luVOID),Matrix);
2 S* j) P! W W) o2 c
if(!pMatrix1 || !pMatrix2) break; //对象句柄无效，不是矩阵0 n4 _1 p5 R+ F0 H
if(pMatrix1->Dim[1]!=pMatrix2->Dim[0]) break; //维数不匹配
+ Q4 N/ l' p( Q6 B7 X9 [+ _
pMatrix3=NewMatrix(pMatrix1->Dim[0],pMatrix2->Dim[1]); //生成新矩阵
/ U' }0 S2 X4 m2 H$ B
if(!pMatrix3) break;
- K: Z& W! P8 K6 ~9 ?
pa=pMatrix1->Array; pb=pMatrix2->Array; pc=pMatrix3->Array;) Q5 R/ O+ t9 d b- A5 @$ n\\" @1 A
m=pMatrix1->Dim[0]; n=pMatrix1->Dim[1]; k=pMatrix2->Dim[1];
O\\" v- L' `) D6 x1 R0 [- d) u
for(i=0; i<m; i++) //矩阵乘0 q' o, d. N' n3 f0 l
{- E2 X' [5 F2 X0 B
for(j=0; j<k; j++)
: U1 g& E1 H+ J6 T6 D. d! E; G0 T
{\\" v3 q\\" F8 G- b0 n8 B0 c' c
u=i*k+j; pc[u]=0.0;
. y d; [5 y! c6 b7 o3 X
for (v=0; v<n; v++)# X. z( Z% l& D5 {- K
{1 \3 Y6 a, N: c; A( K
pc[u]=pc[u]+pa[i*n+v]*pb[v*k+j];; w) i0 [+ [& S7 V! i
}
1 N9 |4 l [8 @4 u, A' W: v
}; o k+ @. C/ o
}
( [* w6 B& U\\" R# c4 y
FunReObj(hFor); //告诉Lu，返回一个动态对象
7 S/ I; Y+ ?& K1 e- b3 s X! r
a.BType=Matrix; a.VType=Matrix; a.x=0; *(luVOID *)&(a.x)=(luVOID)pMatrix3;
3 Q; A/ t# j, C! y
break;
$ e, ]* { {2 R\\" o& h' g. Q4 N
case 25: //重载运算符.*5 Z8 J/ s( O8 B9 H\\" w
pMatrix1=(myMatrix *)SearchKey((char *)&(xx->x),sizeof(luVOID),Matrix);' }+ c' y6 P\\" e W1 U* t4 {
pMatrix2=(myMatrix *)SearchKey((char *)&((xx+1)->x),sizeof(luVOID),Matrix);6 t& \3 i4 v: A/ b! b9 T7 n- P5 `2 i
if(!pMatrix1 || !pMatrix2) break; //对象句柄无效，不是矩阵
) x/ T\\" _; y\\" ], B8 h/ u
if(pMatrix1->Dim[0]!=pMatrix2->Dim[0] || pMatrix1->Dim[1]!=pMatrix2->Dim[1]) break; //维数不相同' A\\" D) p% [: @- ?# Z7 t
pMatrix3=NewMatrix(pMatrix1->Dim[0],pMatrix1->Dim[1]); //生成新矩阵
\\" I0 ~& y; W\\" P i
if(!pMatrix3) break;7 X; {! L6 k1 m5 I ^2 P' I% o% W
for(i=0;i<pMatrix1->ArrayLen;i++) pMatrix3->Array[i]=pMatrix1->Array[i]*pMatrix2->Array[i]; //矩阵点乘
2 p) X) Q X) r' l/ s: D3 ~
FunReObj(hFor); //告诉Lu，返回一个动态对象
6 k0 E& j6 v) Y: c+ F. d
a.BType=Matrix; a.VType=Matrix; a.x=0; *(luVOID *)&(a.x)=(luVOID)pMatrix3;9 k3 G! H% |$ x8 p& ?, [
break;
case 46: //重载函数new# |) y% g3 U- j8 v
if(mm<2) break;
' f/ U# e! |/ S* G) s/ D5 m
if((xx+1)->x<1 || (xx+2)->x<1 || (xx+1)->BType!=luStaData_int64 || (xx+2)->BType!=luStaData_int64) break;
$ A8 M. k; l6 o\\" o8 b0 Y5 u: C2 U
pMatrix3=NewMatrix((luVOID)(xx+1)->x,(luVOID)(xx+2)->x);//生成新矩阵
+ n3 J1 R# @, `
if(!pMatrix3) break;
. O2 ] E+ B8 h9 |# @. O7 Y' z
for(j=0,i=3;i<=mm;i++,j++) //赋初值
. Q0 @1 P1 x' Y Z$ U! j% M
{ j& k5 V4 a2 j7 B6 h0 I5 `) J
if(j>=pMatrix3->ArrayLen) break;
3 G1 w' \' B4 |8 x5 v/ F
if((xx+i)->BType!=luStaData_double) break; //只接受实数参数* i& |$ U8 u& |( e$ y\\" S! w
pMatrix3->Array[j]=*(double *)&((xx+i)->x);
# T4 ^4 S# E ] }; j7 ?; ^
}0 B/ B8 C1 C' w5 [
FunReObj(hFor); //告诉Lu，返回一个动态对象
) ]6 s* _% x& s! u& h# S6 a
a.BType=Matrix; a.VType=Matrix; a.x=0; *(luVOID *)&(a.x)=(luVOID)pMatrix3;# ^6 _+ T1 F9 l\\" n* e8 I, b
break;
2 Y% }4 x3 _+ X0 ~8 C K
case 49: //重载函数o, ^% `# g2 L' w) a& ~
pMessage=(luMessage)SearchKey("\0\0\0\0",sizeof(luVOID),luPubKey_User);
6 Q% ~2 L& H) ]2 d: M, K0 N
if(!pMessage) break;1 `2 {5 E0 B( H
pMatrix1=(myMatrix *)SearchKey((char *)&(xx->x),sizeof(luVOID),Matrix);
% }/ T1 }+ i6 j$ ]& C1 G4 f
if(!pMatrix1) break; //对象句柄无效，不是矩阵9 C' e4 \$ D3 j+ s
pa=pMatrix1->Array;7 Q9 T* P# u* ?6 ?5 u
m=pMatrix1->Dim[0]; n=pMatrix1->Dim[1]; k=0;\\" C1 _0 H2 Q( Z3 @2 r# T1 Y
for(i=0; i<m; i++) //输出矩阵( c1 Z' M# u\\" X, O
{
' |- C9 A\\" O( F- p
pMessage(L"\r\n"); k+=2;$ w& m! ]1 ~ N
for(j=0; j<n; j++)2 N) I4 a% Z2 t; }( q P/ ~
{
' B, }2 w8 t0 v/ `4 B( S
_gcvt_s(chNum,pa[i*n+j],16);
% D' c& K/ R8 z
for(u=0;chNum[u];u++) {wchNum[u]=chNum[u]; k++;}/ Q0 `, `/ B# W/ |& K* N1 {+ D
wchNum[u]='\0';$ }$ a( Y; l3 @. H2 Y3 d
pMessage(wchNum); pMessage(L" "); k+=2;
( P V* _5 `9 L' ~ A
}
`) z6 J0 {7 d6 a4 ]! K# E
}
+ z3 T. y0 e, @3 ?( `\\" E1 x1 C
pMessage(L"\r\n"); k+=2;/ N/ v/ ]% w' Q0 X3 N8 j
a.BType=luStaData_int64; a.VType=luStaData_int64; a.x=k; //按函数o的要求，返回输出的字符总数
5 g! s, G, X; r
break;. i) {# h, Z! s
default:) h$ Y\\" u% \( [' Z7 c
break;
! u, S, G% P$ @
}
9 T! e: g7 O {: W5 y0 j
return a;
, ]3 t0 e/ U; j$ p
}
1 P+ _$ Z3 g/ _4 W7 z E9 |8 x
void main(void)
; q0 z6 Q+ i' y$ v
{3 L# O1 s, {; s\\" o
void *hFor; //表达式句柄
2 O9 O' ], f( a
luINT nPara; //存放表达式的自变量个数# k& I Q4 {% X8 e( X
LuData *pPara; //存放输入自变量的数组指针8 c$ V+ t0 t+ [) J$ r( `4 ?
luINT ErrBegin,ErrEnd; //表达式编译出错的初始位置和结束位置% q- B, F( O q% H$ h) A9 U
int ErrCode; //错误代码
j4 T9 y3 U6 ]% l
void *v;3 O( v& `( u' g2 o3 `) \
wchar_t ForStr[]=L"o{new[matrix,2,3: 0.,1.,2.;3.,4.,5.]*new[matrix,3,2: 1.,2.;3.,4.;5.,6.]}";//字符串表达式，矩阵乘* g+ }/ d( z P. p# S
//wchar_t ForStr[]=L"o{new[matrix,2,3: 0.,1.,2.;3.,4.,5.].*new[matrix,2,3: 1.,2.,3.;4.,5.,6.]}";//字符串表达式，矩阵点乘
`) f8 D& p7 j' t4 t\\" x& |
LuData Val;$ Y+ A2 E9 _& d9 Z
if(!InitLu()) return; //初始化Lu4 i) D& ^- g2 `$ a: `; J
while(LockKey(Matrix,DelMatrix,OpMatrix)){Matrix--;} //锁定一个键，用于存储矩阵扩展类型
6 X7 @3 u# A: U\\" d$ r
5 E. s* ~3 b4 k1 q @( g* w( \
Val.BType=luStaData_int64; Val.VType=luStaData_int64; Val.x=Matrix; //定义整数常量7 b. i# |) ]\\" o6 h3 d
SetConst(L"matrix",&Val); //设置整数常量
4 a\\" z' _/ \; S
InsertKey("\0\0\0\0",4,luPubKey_User,LuMessage,NULL,NULL,1,v); //使Lu运行时可输出函数信息
3 m: E X* i( V) Z1 ?1 |
wcout.imbue(locale("chs")); //设置输出的locale为中文\\" C6 B3 s8 T, L
7 z7 h9 e+ Z& W7 p$ h6 H5 }
ErrCode=LuCom(ForStr,0,0,0,hFor,nPara,pPara,ErrBegin,ErrEnd); //编译表达式
, {7 T6 q7 g3 r
if(ErrCode)
( I\\" l/ C- a/ G2 t
{
; N4 V) ^, `! w4 ^# M$ }/ S$ {
wcout<<L"表达式有错误！错误代码："<<ErrCode<<endl;
$ u+ w, U5 m# k) k, G
}. z H8 F7 w$ s$ r
else
6 f9 r* y' q! m7 H. g' Z2 I\\" {
{
0 ?( N$ B8 F8 j' K3 X( n( ? B
LuCal(hFor,pPara); //计算表达式的值3 t+ f1 ?\\" Q; C4 |: ^4 E
}/ E! u* M; e4 H i5 I* j, Z
LockKey(Matrix,NULL,OpMatrix);//解锁键Matrix，本例中，该函数可以不用
- P% v, D* L2 P
FreeLu(); //释放Lu
! E$ {4 [' K) ^
}

#include <windows.h> 
4 t' i8 H+ d: }  Z1 t+ Q4 T
#include <iostream>( G1 }' V8 ^4 o% ~) ~

#include <math.h> 
% T1 u, ~2 j* Q4 ?
#include "lu32.h" 
/ |/ A8 K$ M9 I# ~- i# s3 G
#pragma comment( lib, "lu32.lib" ) 
# }) g# ?( Y+ t; [9 ^5 F$ A' R
using namespace std; 
' w- Q1 y2 j* u* x: B) N9 ~
//自定义矩阵3 c) y+ d( R& H# \) h4 A! T4 ]) b  c

class myMatrix& U: ~) n* s2 S/ S+ B0 ^

{8 e: t; o# \3 D1 w( V% G

public: 
; c4 Y2 u2 C6 a0 b9 p5 h( T
        double *Array;        //数据缓冲区 
( V1 C# ~, F: p) v% o6 o\\" j
        luVOID ArrayLen;        //数据缓冲区长度 
\\" S4 {6 ?\\" G! w* t
        luVOID Dim[2];        //矩阵维数 
+ r6 k5 ?5 `# v8 ^; i( }
        myMatrix(){Array=NULL; ArrayLen=0; Dim[0]=0; Dim[1]=0;} 
6 G5 h+ H\\" H1 F\\" S2 d
        ~myMatrix()9 J0 f' D0 N% f

{5 r2 S, x# p' L0 ~

if(Array) delete[] Array; 
/ U: t/ N2 p4 n3 a
        }) @  N) g. {* z0 D* A% c' o

}; 
: G2 F( d) r. ~, m2 l! z$ m0 F7 i, P
luKEY Matrix=-1000;        //标识矩阵类型，最终的Matrix由LockKey决定 
8 R) J\\" k, C9 j8 c7 X
void _stdcall LuMessage(wchar_t *pch)//输出动态库信息，该函数注册到Lu，由Lu二级函数调用 * B- H# K4 c2 T( @' w: k6 m

{ 
8 U* T4 q+ q* y- a
        wcout<<pch; 
  V5 n( z( l2 t/ w4 f7 E5 S, T. _
}7 U  A& n& f0 |

void _stdcall DelMatrix(void *me)        //用于LockKey函数及InsertKey函数，使Lu能自动销毁myMatrix对象 
: u: I3 R1 R0 u) |9 B
{ 
: z( S. p9 P/ ~0 d
        delete (myMatrix *)me; 
7 f3 d. Z! e; s
} 
3 F5 j1 k3 T' g' i
myMatrix * _stdcall NewMatrix(luVOID m,luVOID n)        //生成一个myMatrix对象 
( `& G0 f& V, b! `0 t- a: q+ i
{ 
5 R4 r7 U. }, {$ @. `/ V
        myMatrix *pMatrix; 
/ f+ \( P# R+ o# B
        luVOID k; 
0 Y# _8 v) i7 r0 S$ {\\" P
        double *pa; 
) m9 i3 s+ p2 c6 Q4 z8 F
        char keyname[sizeof(luVOID)]; 
. d/ r9 c2 B8 s2 G\\" l( `2 N) n( u
        void *NowKey; 
& @! T: y7 @: C0 @8 u$ \  D6 ~
        k=m*n; 
0 @\\" U  K4 w) G  {' z
        pMatrix=(myMatrix *)GetBufObj(Matrix,keyname);//先尝试从缓冲区中获取一个矩阵对象 
! B9 M; c  N) {
        if(pMatrix)# R7 t/ j\\" U  v\\" L9 Z' A$ {

{/ ~% G, x5 z7 k) L1 F

if(pMatrix->ArrayLen!=k)        //重置矩阵的大小3 ]% j2 ~  E2 L% X9 R2 X

{ 
! q; p\\" H- F- g0 G& s
                        pa=new double[k];1 l5 {9 k  w: T\\" D$ O4 K0 g

if(!pa)' T- X  i1 a4 R5 D* j8 f/ F

{: m6 \+ m# {# `/ u, i( D  V& v% Q\\" C

DeleteKey(keyname,sizeof(luVOID),Matrix,DelMatrix,1);        //将矩阵对象放回缓冲区; U. S1 ?* |. o8 D; u) K

return NULL;* N( w) o+ {7 N7 }9 D! B

}  Y3 Z5 {, [0 Q6 |5 d

delete[] pMatrix->Array; 
# f! E4 d! R- e1 m* t\\" _
                        pMatrix->Array=pa;& [2 L+ ?9 ?% ]\\" P

} 
( y+ A. l, b$ `4 g: F
        } 
5 `5 V; L! Q  S5 F$ G3 L2 s
        else 
3 D0 W' a3 O7 ]. z\\" K7 n8 z
        { 
3 B9 a8 t- O1 Z% e( h4 O
                pMatrix=new myMatrix;        //创建矩阵对象 
6 M8 Q( E0 E& Q4 ?: `; j6 F+ j
                if(!pMatrix) return NULL; 
$ S7 t7 G0 v! d\\" s! J% n2 }
                pMatrix->Array=new double[k];5 g& s\\" s1 i: N1 r2 G

if(!pMatrix->Array) 
1 X' w5 m% L; v( A
                { 
; G  b- r' E6 V6 }6 B+ s4 \  B. N# h
                        delete pMatrix;, E! O& h\\" a% g6 L\\" L

return NULL;0 ?' a4 @) [6 L! X4 B/ ^

}4 R1 f, Y& \( D/ S8 S+ o- j& }2 A

if(InsertKey((char *)&pMatrix,-1,Matrix,pMatrix,DelMatrix,NULL,0,NowKey))        //将矩阵对象注册到Lu\\" U1 a$ R& k. f

{- m4 H$ [! _0 {$ `( q, n2 c! {2 v

delete pMatrix; 
2 \: N) [: n5 N: Y
                        return NULL; 
1 E' d% d: k4 C; s9 a6 \& {
                } 
  T* L- N* v# w% k- \
        } 
% `2 C! c2 ^( j: B% }5 _: \- A
        pMatrix->ArrayLen=k; pMatrix->Dim[0]=m; pMatrix->Dim[1]=n; 
4 v4 j% @* _$ ^+ F
        return pMatrix; 
% x* o/ Y' ~+ o, ]. l: G
} 
4 s: w; {* ?+ V2 Y* c
LuData _stdcall OpMatrix(luINT mm,LuData *xx,void *hFor,int theOperator)        //运算符重载函数，用于LockKey函数2 W\\" b+ {& b+ Z/ U$ h

{ 
' g: u8 i% t- W
        LuData a;# {1 M5 p( s5 U7 |

myMatrix *pMatrix1,*pMatrix2,*pMatrix3; 
* b3 Y4 ?8 A3 C  g' p: k
        luVOID i,j,k,m,n,u,v;3 P# n2 Q5 ]6 l0 q; K3 W1 I( U6 ]

double *pa,*pb,*pc; 
: r5 s* n6 X& b- a, z# X
        luMessage pMessage; 
+ j' X3 D6 Q8 T& z5 n' P
        wchar_t wchNum[32]; 
- O) m1 l- [4 a& W
        char chNum[32];7 V2 y7 ]: \( a' H7 {# b

a.BType=luStaData_nil; a.VType=luStaData_nil; a.x=0; 
3 _: n8 D( J8 S
        switch(theOperator) 
$ l# A1 r8 l8 q) J: q) T
        {. s; R% I3 R4 L1 B

case 2:        //重载运算符* 
- v  I7 X0 t5 w) n. H' f
                pMatrix1=(myMatrix *)SearchKey((char *)&(xx->x),sizeof(luVOID),Matrix);* ^$ Y9 m; Y  E: o) F/ I

pMatrix2=(myMatrix *)SearchKey((char *)&((xx+1)->x),sizeof(luVOID),Matrix); 
2 S* j) P! W  W) o2 c
                if(!pMatrix1 || !pMatrix2) break;        //对象句柄无效，不是矩阵0 n4 _1 p5 R+ F0 H

if(pMatrix1->Dim[1]!=pMatrix2->Dim[0]) break;        //维数不匹配 
+ Q4 N/ l' p( Q6 B7 X9 [+ _
                pMatrix3=NewMatrix(pMatrix1->Dim[0],pMatrix2->Dim[1]);        //生成新矩阵 
/ U' }0 S2 X4 m2 H$ B
                if(!pMatrix3) break; 
- K: Z& W! P8 K6 ~9 ?
                pa=pMatrix1->Array; pb=pMatrix2->Array; pc=pMatrix3->Array;) Q5 R/ O+ t9 d  b- A5 @$ n\\" @1 A

m=pMatrix1->Dim[0]; n=pMatrix1->Dim[1]; k=pMatrix2->Dim[1]; 
  O\\" v- L' `) D6 x1 R0 [- d) u
                for(i=0; i<m; i++)        //矩阵乘0 q' o, d. N' n3 f0 l

{- E2 X' [5 F2 X0 B

for(j=0; j<k; j++) 
: U1 g& E1 H+ J6 T6 D. d! E; G0 T
                        {\\" v3 q\\" F8 G- b0 n8 B0 c' c

u=i*k+j; pc[u]=0.0; 
. y  d; [5 y! c6 b7 o3 X
                                for (v=0; v<n; v++)# X. z( Z% l& D5 {- K

{1 \3 Y6 a, N: c; A( K

pc[u]=pc[u]+pa[i*n+v]*pb[v*k+j];; w) i0 [+ [& S7 V! i

} 
1 N9 |4 l  [8 @4 u, A' W: v
                        }; o  k+ @. C/ o

} 
( [* w6 B& U\\" R# c4 y
                FunReObj(hFor);        //告诉Lu，返回一个动态对象 
7 S/ I; Y+ ?& K1 e- b3 s  X! r
                a.BType=Matrix; a.VType=Matrix; a.x=0; *(luVOID *)&(a.x)=(luVOID)pMatrix3; 
3 Q; A/ t# j, C! y
                break; 
$ e, ]* {  {2 R\\" o& h' g. Q4 N
        case 25:        //重载运算符.*5 Z8 J/ s( O8 B9 H\\" w

pMatrix1=(myMatrix *)SearchKey((char *)&(xx->x),sizeof(luVOID),Matrix);' }+ c' y6 P\\" e  W1 U* t4 {

pMatrix2=(myMatrix *)SearchKey((char *)&((xx+1)->x),sizeof(luVOID),Matrix);6 t& \3 i4 v: A/ b! b9 T7 n- P5 `2 i

if(!pMatrix1 || !pMatrix2) break;        //对象句柄无效，不是矩阵 
) x/ T\\" _; y\\" ], B8 h/ u
                if(pMatrix1->Dim[0]!=pMatrix2->Dim[0] || pMatrix1->Dim[1]!=pMatrix2->Dim[1]) break;        //维数不相同' A\\" D) p% [: @- ?# Z7 t

pMatrix3=NewMatrix(pMatrix1->Dim[0],pMatrix1->Dim[1]);        //生成新矩阵 
\\" I0 ~& y; W\\" P  i
                if(!pMatrix3) break;7 X; {! L6 k1 m5 I  ^2 P' I% o% W

for(i=0;i<pMatrix1->ArrayLen;i++) pMatrix3->Array[i]=pMatrix1->Array[i]*pMatrix2->Array[i];        //矩阵点乘 
2 p) X) Q  X) r' l/ s: D3 ~
                FunReObj(hFor);        //告诉Lu，返回一个动态对象 
6 k0 E& j6 v) Y: c+ F. d
                a.BType=Matrix; a.VType=Matrix; a.x=0; *(luVOID *)&(a.x)=(luVOID)pMatrix3;9 k3 G! H% |$ x8 p& ?, [

break; 
- g0 Y\\" w) U+ m% k\\" Y! ]: G: [\\" K6 n/ r
        case 46:        //重载函数new# |) y% g3 U- j8 v

if(mm<2) break; 
' f/ U# e! |/ S* G) s/ D5 m
                if((xx+1)->x<1 || (xx+2)->x<1 || (xx+1)->BType!=luStaData_int64 || (xx+2)->BType!=luStaData_int64) break; 
$ A8 M. k; l6 o\\" o8 b0 Y5 u: C2 U
                pMatrix3=NewMatrix((luVOID)(xx+1)->x,(luVOID)(xx+2)->x);//生成新矩阵 
+ n3 J1 R# @, `
                if(!pMatrix3) break; 
. O2 ]  E+ B8 h9 |# @. O7 Y' z
                for(j=0,i=3;i<=mm;i++,j++)        //赋初值 
. Q0 @1 P1 x' Y  Z$ U! j% M
                {  j& k5 V4 a2 j7 B6 h0 I5 `) J

if(j>=pMatrix3->ArrayLen) break; 
3 G1 w' \' B4 |8 x5 v/ F
                        if((xx+i)->BType!=luStaData_double) break;        //只接受实数参数* i& |$ U8 u& |( e$ y\\" S! w

pMatrix3->Array[j]=*(double *)&((xx+i)->x); 
# T4 ^4 S# E  ]  }; j7 ?; ^
                }0 B/ B8 C1 C' w5 [

FunReObj(hFor);        //告诉Lu，返回一个动态对象 
) ]6 s* _% x& s! u& h# S6 a
                a.BType=Matrix; a.VType=Matrix; a.x=0; *(luVOID *)&(a.x)=(luVOID)pMatrix3;# ^6 _+ T1 F9 l\\" n* e8 I, b

break; 
2 Y% }4 x3 _+ X0 ~8 C  K
        case 49:        //重载函数o, ^% `# g2 L' w) a& ~

pMessage=(luMessage)SearchKey("\0\0\0\0",sizeof(luVOID),luPubKey_User); 
6 Q% ~2 L& H) ]2 d: M, K0 N
                if(!pMessage) break;1 `2 {5 E0 B( H

pMatrix1=(myMatrix *)SearchKey((char *)&(xx->x),sizeof(luVOID),Matrix); 
% }/ T1 }+ i6 j$ ]& C1 G4 f
                if(!pMatrix1) break;        //对象句柄无效，不是矩阵9 C' e4 \$ D3 j+ s

pa=pMatrix1->Array;7 Q9 T* P# u* ?6 ?5 u

m=pMatrix1->Dim[0]; n=pMatrix1->Dim[1]; k=0;\\" C1 _0 H2 Q( Z3 @2 r# T1 Y

for(i=0; i<m; i++)        //输出矩阵( c1 Z' M# u\\" X, O

{ 
' |- C9 A\\" O( F- p
                        pMessage(L"\r\n"); k+=2;$ w& m! ]1 ~  N

for(j=0; j<n; j++)2 N) I4 a% Z2 t; }( q  P/ ~

{ 
' B, }2 w8 t0 v/ `4 B( S
                                _gcvt_s(chNum,pa[i*n+j],16); 
% D' c& K/ R8 z
                                for(u=0;chNum[u];u++) {wchNum[u]=chNum[u]; k++;}/ Q0 `, `/ B# W/ |& K* N1 {+ D

wchNum[u]='\0';$ }$ a( Y; l3 @. H2 Y3 d

pMessage(wchNum); pMessage(L"  "); k+=2; 
( P  V* _5 `9 L' ~  A
                        } 
  `) z6 J0 {7 d6 a4 ]! K# E
                } 
+ z3 T. y0 e, @3 ?( `\\" E1 x1 C
                pMessage(L"\r\n"); k+=2;/ N/ v/ ]% w' Q0 X3 N8 j

a.BType=luStaData_int64; a.VType=luStaData_int64; a.x=k;        //按函数o的要求，返回输出的字符总数 
5 g! s, G, X; r
                break;. i) {# h, Z! s

default:) h$ Y\\" u% \( [' Z7 c

break; 
! u, S, G% P$ @
        } 
9 T! e: g7 O  {: W5 y0 j
        return a; 
, ]3 t0 e/ U; j$ p
} 
1 P+ _$ Z3 g/ _4 W7 z  E9 |8 x
void main(void) 
; q0 z6 Q+ i' y$ v
{3 L# O1 s, {; s\\" o

void *hFor;                //表达式句柄 
2 O9 O' ], f( a
        luINT nPara;                //存放表达式的自变量个数# k& I  Q4 {% X8 e( X

LuData *pPara;                //存放输入自变量的数组指针8 c$ V+ t0 t+ [) J$ r( `4 ?

luINT ErrBegin,ErrEnd;        //表达式编译出错的初始位置和结束位置% q- B, F( O  q% H$ h) A9 U

int ErrCode;                //错误代码 
  j4 T9 y3 U6 ]% l
        void *v;3 O( v& `( u' g2 o3 `) \

wchar_t ForStr[]=L"o{new[matrix,2,3: 0.,1.,2.;3.,4.,5.]*new[matrix,3,2: 1.,2.;3.,4.;5.,6.]}";//字符串表达式，矩阵乘* g+ }/ d( z  P. p# S

//wchar_t ForStr[]=L"o{new[matrix,2,3: 0.,1.,2.;3.,4.,5.].*new[matrix,2,3: 1.,2.,3.;4.,5.,6.]}";//字符串表达式，矩阵点乘 
  `) f8 D& p7 j' t4 t\\" x& |
        LuData Val;$ Y+ A2 E9 _& d9 Z

if(!InitLu()) return;        //初始化Lu4 i) D& ^- g2 `$ a: `; J

while(LockKey(Matrix,DelMatrix,OpMatrix)){Matrix--;}        //锁定一个键，用于存储矩阵扩展类型 
6 X7 @3 u# A: U\\" d$ r
 
5 E. s* ~3 b4 k1 q  @( g* w( \
        Val.BType=luStaData_int64; Val.VType=luStaData_int64; Val.x=Matrix;        //定义整数常量7 b. i# |) ]\\" o6 h3 d

SetConst(L"matrix",&Val);        //设置整数常量 
4 a\\" z' _/ \; S
        InsertKey("\0\0\0\0",4,luPubKey_User,LuMessage,NULL,NULL,1,v); //使Lu运行时可输出函数信息 
3 m: E  X* i( V) Z1 ?1 |
        wcout.imbue(locale("chs"));        //设置输出的locale为中文\\" C6 B3 s8 T, L

7 z7 h9 e+ Z& W7 p$ h6 H5 }
        ErrCode=LuCom(ForStr,0,0,0,hFor,nPara,pPara,ErrBegin,ErrEnd); //编译表达式 
, {7 T6 q7 g3 r
        if(ErrCode) 
( I\\" l/ C- a/ G2 t
        { 
; N4 V) ^, `! w4 ^# M$ }/ S$ {
                wcout<<L"表达式有错误！错误代码："<<ErrCode<<endl; 
$ u+ w, U5 m# k) k, G
        }. z  H8 F7 w$ s$ r

else 
6 f9 r* y' q! m7 H. g' Z2 I\\" {
        { 
0 ?( N$ B8 F8 j' K3 X( n( ?  B
                LuCal(hFor,pPara);        //计算表达式的值3 t+ f1 ?\\" Q; C4 |: ^4 E

}/ E! u* M; e4 H  i5 I* j, Z

LockKey(Matrix,NULL,OpMatrix);//解锁键Matrix，本例中，该函数可以不用 
- P% v, D* L2 P
        FreeLu();                        //释放Lu 
! E$ {4 [' K) ^
}

习题：

（1）自定义矩阵的加、减、左除、右除、点左除等运算，自编测试字符串代码，重新编译运行程序，观察计算结果。

（2）小矩阵乘效率测试。编译运行以下Lu字符串代码：

main(:a,b,c,d,t,i)=
9 }2 Y( }% P, x- }' c2 @# ^, r
a=new[matrix,2,2: 1.,2.,2.,1.],
/ {+ c' u2 A3 D/ b/ l9 S$ H6 `
b=new[matrix,2,2: 2.,1.,1.,2.],- q8 ?$ b5 R% e/ h- D# |
c=new[matrix,2,2: 2/3.,-1/3.,-1/3.,2/3.],
' i( ^! Z( T N/ {
t=clock(),
, L: ~/ g. _% u( X; I
d=a*b, i=0, while{i<1000000, d=d*c*b, i++},9 m- ?$ I\" `) N& C
o{d, "time=",[clock()-t]/1000.," seconds.\r\n"}

复制代码

C/C++中的字符串定义为：

wchar_t ForStr[]=L"main(:a,b,c,d,t,i)= a=new[matrix,2,2: 1.,2.,2.,1.], b=new[matrix,2,2: 2.,1.,1.,2.], c=new[matrix,2,2: 2/3.,-1/3.,-1/3.,2/3.], t=clock(), d=a*b, i=0, while{i<1000000, d=d*c*b, i++}, o{d, \"time=\",[clock()-t]/1000.,\" seconds.\r\n\"}";//字符串表达式

复制代码

结果：