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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>( q/ O6 p; p$ c4 z% ?; S7 ^
#include <iostream>) c2 t' H* q j: p) G
#include <math.h>
, z+ @9 L N W: _' B, J8 E3 t. g
#include "lu32.h" N0 ^1 p' q5 i; Q; I
#pragma comment( lib, "lu32.lib" )/ h$ p4 Y+ K\\" Q7 k
using namespace std;
, W2 {( Y; m$ A/ n: ^0 N* \
//自定义矩阵
1 B8 l3 Q6 O) c$ n9 F
class myMatrix
0 R/ T& v# D+ K6 r0 B; @
{
9 v! H\\" E1 c+ \. W) o' s# S7 @
public:! a7 @+ x% X( y4 `3 j$ e
double *Array; //数据缓冲区. E& Y7 u. B0 ?/ q; e
luVOID ArrayLen; //数据缓冲区长度
0 @0 |0 P- k. [$ Z# N S
luVOID Dim[2]; //矩阵维数
; a. E; K/ U# o% z2 R5 R' U
myMatrix(){Array=NULL; ArrayLen=0; Dim[0]=0; Dim[1]=0;}& s0 O# T# c* n$ f
~myMatrix()
) z$ l0 x- P8 M0 `6 z5 F9 Y+ _
{! `# u+ e0 F3 B3 Z2 A. ]
if(Array) delete[] Array;
! h8 h, e. v5 \+ w
}
$ k) K& N! A4 ]- B3 G: ~
};
; _. K7 T% s. ]8 o8 N, [
luKEY Matrix=-1000; //标识矩阵类型，最终的Matrix由LockKey决定
9 `- e* o5 a6 w ^
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
\\" q; W# T F7 n* V+ O2 F
{
& R; n: g: W$ Y9 V1 `
wcout<<pch;) h+ O) Q4 J7 T, a m
}% C6 ~. j$ L! r5 y3 `8 s! t W. I( R
void _stdcall DelMatrix(void *me) //用于LockKey函数及InsertKey函数，使Lu能自动销毁myMatrix对象% a1 x, V. L\\" ?5 g
{8 V X; k) l) L* W& r$ F/ [
delete (myMatrix *)me;
1 u+ l( B5 ^% u, }
}
% m- `# \% [% t! M( `1 h7 L
myMatrix * _stdcall NewMatrix(luVOID m,luVOID n) //生成一个myMatrix对象 X5 C/ ]: p& e\\" j5 `, y4 E
{
0 ~ v$ C, L' g; \
myMatrix *pMatrix;6 X5 j+ i& w% N7 d+ W% D8 W; I
luVOID k;9 `7 ?\\" i+ Y4 ^# C/ {3 g+ T
double *pa;) ~& U- y8 U c( `# H! P' a
char keyname[sizeof(luVOID)];
9 B\\" u0 s+ E\\" a1 v
void *NowKey;: m( L, C, H8 r; ?. @$ t: F8 Q
k=m*n;
0 R0 r$ f2 m. d
pMatrix=(myMatrix *)GetBufObj(Matrix,keyname);//先尝试从缓冲区中获取一个矩阵对象: a: ^ b9 l! ]2 e6 a3 W
if(pMatrix)
( f# H: ~1 d7 r2 ~9 H) q
{
. X* ]! L. o+ y7 u# l\\" l/ v F
if(pMatrix->ArrayLen!=k) //重置矩阵的大小
' j$ \6 m W\\" k& U
{
/ z/ ~2 M7 T) d& \; V
pa=new double[k];- R0 H2 \4 v* [7 t% D- q
if(!pa)
! d+ Z3 l. l! e, C* @/ Z& H9 o i
{ F; Y- ^\\" L0 {0 s( z' q
DeleteKey(keyname,sizeof(luVOID),Matrix,DelMatrix,1); //将矩阵对象放回缓冲区0 s: O) k* e& s9 v. h5 F4 r4 D5 B
return NULL;
7 a6 n. }\\" y- Z( d8 c
}; i4 X( _' v$ ]- x1 \7 K
delete[] pMatrix->Array;
0 u3 k1 f t$ Y: M3 E5 B& S, R' B
pMatrix->Array=pa;
) a, h& M! x0 p. P. h2 Y
}
+ n8 B. ? w) i2 B1 R
}
S1 n6 H! I) Q& v
else
) T0 j/ L* A5 s$ Z
{
3 `6 z, r4 n1 m
pMatrix=new myMatrix; //创建矩阵对象
& @& Y, T& \6 L( r) f# a. e! D
if(!pMatrix) return NULL;( {5 L j6 [2 Z8 `5 n0 x/ e9 F
pMatrix->Array=new double[k];% j( c) `7 M5 l4 N+ x1 w2 M' w5 P
if(!pMatrix->Array)
1 {$ Z, } o: g\\" }) `$ P
{! M\\" z; o6 `& S6 L' ]) C
delete pMatrix;* A4 m! Z2 @0 N7 r/ k* j1 V
return NULL;
2 L+ l5 t) G* L0 H3 I
}2 v j8 Z\\" @, Y% Q, q/ |
if(InsertKey((char *)&pMatrix,-1,Matrix,pMatrix,DelMatrix,NULL,0,NowKey)) //将矩阵对象注册到Lu\\" x! D7 s1 A! f; U
{. W7 d* k\\" P- M& o& i; E
delete pMatrix;/ L4 g- L3 H4 s3 A( Q
return NULL;
# d( f8 |9 j$ E+ e( ^3 ^
}1 n2 n P; y5 P: F D2 k& E' R! J
}
7 K8 }. m( A' t8 F
pMatrix->ArrayLen=k; pMatrix->Dim[0]=m; pMatrix->Dim[1]=n;
: A* S- ^3 B% b9 ~+ X: A
return pMatrix;
9 } K. q) ?6 J
}
\\" i3 |8 H) i' T% r! h, j+ @
LuData _stdcall OpMatrix(luINT mm,LuData *xx,void *hFor,int theOperator) //运算符重载函数，用于LockKey函数, ?6 }5 b3 s$ T( @, L) }7 [
{
n5 c1 [0 o1 G. v& n9 F1 \( H# v
LuData a;% n9 T* k/ B P1 V
myMatrix *pMatrix1,*pMatrix2,*pMatrix3;4 R/ [9 p7 x; n; z) l+ `: g
luVOID i,j,k,m,n,u,v;& Q2 l; M* Q, M, f% C
double *pa,*pb,*pc;5 j& R0 s! M4 w9 J1 N
luMessage pMessage;2 n0 M9 ]# p- b& K+ m
wchar_t wchNum[32];( M% Z0 _+ }1 M; H; m3 }
char chNum[32];+ s. m% }& }2 _: N
a.BType=luStaData_nil; a.VType=luStaData_nil; a.x=0;
0 r0 d$ E' x$ h9 Y
switch(theOperator). P0 d; @! h A7 x\\" h4 X
{
7 b$ E8 y1 x3 d
case 2: //重载运算符*
$ s4 y9 y9 J Q4 }; ?; z
pMatrix1=(myMatrix *)SearchKey((char *)&(xx->x),sizeof(luVOID),Matrix);# ~6 C; ^! \( z( O2 y* ]3 @
pMatrix2=(myMatrix *)SearchKey((char *)&((xx+1)->x),sizeof(luVOID),Matrix);3 F. \6 h* _3 O( i
if(!pMatrix1 || !pMatrix2) break; //对象句柄无效，不是矩阵
5 [- ~$ @. h: a8 p
if(pMatrix1->Dim[1]!=pMatrix2->Dim[0]) break; //维数不匹配; {4 _8 M8 g+ w: V% v\\" w
pMatrix3=NewMatrix(pMatrix1->Dim[0],pMatrix2->Dim[1]); //生成新矩阵
7 Y! a* x( J2 w7 @
if(!pMatrix3) break;
9 ~4 `$ ^0 V; F3 T
pa=pMatrix1->Array; pb=pMatrix2->Array; pc=pMatrix3->Array;
' y6 H, ^& _0 `+ w
m=pMatrix1->Dim[0]; n=pMatrix1->Dim[1]; k=pMatrix2->Dim[1];3 g; ~! P\\" F: w# W
for(i=0; i<m; i++) //矩阵乘
- N- g( e* E% `! d; z% n! p
{
6 n$ J* a \- X
for(j=0; j<k; j++); T+ j5 B) M& J' n: E
{
9 o: m, a, S5 \. N
u=i*k+j; pc[u]=0.0;3 A8 I\\" g: U) x7 D# x
for (v=0; v<n; v++)
0 r2 O3 y# s9 I2 p; K* w
{ {# M4 Q3 B' i5 }3 v
pc[u]=pc[u]+pa[i*n+v]*pb[v*k+j];
\\" P* u0 H( @. `- e5 `. |+ J1 w
}' U& L4 |* i6 _
}( O: }5 S: H Y+ [1 |/ O
}
6 J ^( J. P, B& Z. C, ` j
FunReObj(hFor); //告诉Lu，返回一个动态对象$ H2 [! V( l* n# ?! X' v
a.BType=Matrix; a.VType=Matrix; a.x=0; *(luVOID *)&(a.x)=(luVOID)pMatrix3;2 t* x8 k) F/ O8 z0 _( d\\" D
break;\\" ~9 g- ^% M4 r
case 25: //重载运算符.*! h8 j* i& e* h5 z0 O\\" e1 d) ~* F
pMatrix1=(myMatrix *)SearchKey((char *)&(xx->x),sizeof(luVOID),Matrix);
, l. E+ Q/ l# K7 h5 u \
pMatrix2=(myMatrix *)SearchKey((char *)&((xx+1)->x),sizeof(luVOID),Matrix);, s, N F d' C; B- ^2 n$ \
if(!pMatrix1 || !pMatrix2) break; //对象句柄无效，不是矩阵
( L5 J( ~; Y9 ~. Z: v4 w, D
if(pMatrix1->Dim[0]!=pMatrix2->Dim[0] || pMatrix1->Dim[1]!=pMatrix2->Dim[1]) break; //维数不相同
1 f; D1 e+ C% `: `
pMatrix3=NewMatrix(pMatrix1->Dim[0],pMatrix1->Dim[1]); //生成新矩阵
* U7 j\\" R\\" ]! _3 y
if(!pMatrix3) break;- }% l2 w* _& X\\" r
for(i=0;i<pMatrix1->ArrayLen;i++) pMatrix3->Array[i]=pMatrix1->Array[i]*pMatrix2->Array[i]; //矩阵点乘
* f- C9 v$ Q! ]0 H
FunReObj(hFor); //告诉Lu，返回一个动态对象
8 K$ B* L, C3 Y% B7 M- R5 i
a.BType=Matrix; a.VType=Matrix; a.x=0; *(luVOID *)&(a.x)=(luVOID)pMatrix3;
# @; N: R I; v$ _+ `$ l( y
break;
4 M/ }! ~2 x l, `' O% s
case 46: //重载函数new
`) ]1 r; A4 D
if(mm<2) break;
, V }2 ]7 s% y) W' I: ?
if((xx+1)->x<1 || (xx+2)->x<1 || (xx+1)->BType!=luStaData_int64 || (xx+2)->BType!=luStaData_int64) break;
+ M. `. H1 k' Q1 _5 v# ]
pMatrix3=NewMatrix((luVOID)(xx+1)->x,(luVOID)(xx+2)->x);//生成新矩阵
- U9 o# m: U. `
if(!pMatrix3) break;
0 @/ j* n8 \8 P5 \3 \. ]7 J\\" J9 e
for(j=0,i=3;i<=mm;i++,j++) //赋初值
: |0 S; Q1 {2 I/ @. ]* p5 c
{5 N- M0 K9 ~, W0 O. e+ D
if(j>=pMatrix3->ArrayLen) break;
7 L( W\\" }3 N$ E5 e, r8 w( t3 \+ `
if((xx+i)->BType!=luStaData_double) break; //只接受实数参数* t& |\\" X7 I' s# `. F/ w3 Z- Y/ a
pMatrix3->Array[j]=*(double *)&((xx+i)->x);
\\" n( g$ X _: @# a$ |* C\\" t% j4 u
}
B5 g! w, U( d) O0 @, K
FunReObj(hFor); //告诉Lu，返回一个动态对象5 R+ d; C; G9 u2 c8 Z4 i
a.BType=Matrix; a.VType=Matrix; a.x=0; *(luVOID *)&(a.x)=(luVOID)pMatrix3;
4 c$ `9 Y/ R$ @; y
break;* L- N: a+ o+ w& G8 C
case 49: //重载函数o
% N5 J$ _0 E8 K1 |7 |- _
pMessage=(luMessage)SearchKey("\0\0\0\0",sizeof(luVOID),luPubKey_User);0 j2 @1 q/ H, `
if(!pMessage) break;! {' r# x1 E2 r8 [
pMatrix1=(myMatrix *)SearchKey((char *)&(xx->x),sizeof(luVOID),Matrix);, j5 r& f! M5 }\\" l
if(!pMatrix1) break; //对象句柄无效，不是矩阵
8 V! M3 \ E7 s! {\\" b) \\\" v1 z
pa=pMatrix1->Array;- ~( O9 o( T' a$ N
m=pMatrix1->Dim[0]; n=pMatrix1->Dim[1]; k=0;! }0 s2 v( Q4 C& K: ~' b% u
for(i=0; i<m; i++) //输出矩阵6 P0 K' f/ X' P* |6 j
{2 j6 \6 o3 L* z\\" h: A. S& O
pMessage(L"\r\n"); k+=2;2 R1 i2 J7 E5 X' w- M
for(j=0; j<n; j++)3 \1 G7 b% L) w\\" W0 M
{! U) r0 k% G( m( v7 E4 w+ j
_gcvt_s(chNum,pa[i*n+j],16);! n& `3 H0 r* c8 r$ A% ]4 R- Z
for(u=0;chNum[u];u++) {wchNum[u]=chNum[u]; k++;}
# V6 ]7 j( F2 L3 B/ F G
wchNum[u]='\0';2 G- q\\" i0 y; ^# T& P
pMessage(wchNum); pMessage(L" "); k+=2;% P+ u6 g0 g1 s$ t& N
}- Z\\" j5 a2 k: ~/ E7 X3 ^$ B
}: e1 P3 f% O& c6 r4 ?. m
pMessage(L"\r\n"); k+=2;
; N I* n% ?+ M' S$ M: 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; q8 O& T& \, H5 d/ r) K4 L$ P# d& a
break;; @+ z7 S$ ~. D. n6 \
default:5 R; p8 Q) i7 F0 f- J
break;; F3 ?3 T, j8 o% t8 U# W+ B\\" f/ \\\" k' s
}$ M, _1 Q9 l# A( l! y6 }
return a;# u7 J+ n2 v' s0 S7 E# I
}4 ?0 G9 r' h3 {
void main(void); ^ y( O# Z. H- S: I( k
{
& U5 h, z3 j( V9 u
void *hFor; //表达式句柄
* E& O: ?# o3 @5 b- {- x# X
luINT nPara; //存放表达式的自变量个数
, b! h- k7 [' Q
LuData *pPara; //存放输入自变量的数组指针 M9 j( T( ]9 r. g$ u
luINT ErrBegin,ErrEnd; //表达式编译出错的初始位置和结束位置0 @. z! a$ t1 Q( |\\" i
int ErrCode; //错误代码
9 i2 a9 r! E3 { A
void *v;
( o. a5 r0 L! j9 {% p* v
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% ?0 D, V9 J9 m( s, ], W
//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
/ u s, p- K* L( }2 B/ k
LuData Val;$ c# J\\" x+ P\\" a+ r2 a, D
if(!InitLu()) return; //初始化Lu
\\" b7 c/ z2 g$ [3 f# g1 ~
while(LockKey(Matrix,DelMatrix,OpMatrix)){Matrix--;} //锁定一个键，用于存储矩阵扩展类型( I- b' O9 b1 O
% C$ G( `1 `5 h1 `
Val.BType=luStaData_int64; Val.VType=luStaData_int64; Val.x=Matrix; //定义整数常量; U0 N l. V2 P. z
SetConst(L"matrix",&Val); //设置整数常量
$ J% B: z$ m9 W3 }$ U$ c) K4 Q
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
' k6 k5 @4 m: B) J; {
wcout.imbue(locale("chs")); //设置输出的locale为中文
% Y! j: { C- ~- L
( y, C* U( A! F5 r
ErrCode=LuCom(ForStr,0,0,0,hFor,nPara,pPara,ErrBegin,ErrEnd); //编译表达式0 A1 P3 _5 I J$ b r, L0 f
if(ErrCode)1 [4 C9 A5 m: q+ \2 S+ _
{1 }; @4 H+ ^# x3 m; R% G. }, R
wcout<<L"表达式有错误！错误代码："<<ErrCode<<endl;! I$ w+ ]# s- @; k
}* H$ }7 f4 l0 Y$ k* a* o
else( f: L! ~- s! S) o& |# g
{
p; n, s* \6 }+ {, D( h1 C u
LuCal(hFor,pPara); //计算表达式的值( r\\" F+ }1 I1 I1 @' M
}
2 e8 N3 k& Q f, c k$ r
LockKey(Matrix,NULL,OpMatrix);//解锁键Matrix，本例中，该函数可以不用
/ Y5 [ Q. E8 g9 `' H% C
FreeLu(); //释放Lu
$ P2 j2 P4 \: m+ T3 X# z
}

#include <windows.h>( q/ O6 p; p$ c4 z% ?; S7 ^

#include <iostream>) c2 t' H* q  j: p) G

#include <math.h> 
, z+ @9 L  N  W: _' B, J8 E3 t. g
#include "lu32.h"  N0 ^1 p' q5 i; Q; I

#pragma comment( lib, "lu32.lib" )/ h$ p4 Y+ K\\" Q7 k

using namespace std; 
, W2 {( Y; m$ A/ n: ^0 N* \
//自定义矩阵 
1 B8 l3 Q6 O) c$ n9 F
class myMatrix 
0 R/ T& v# D+ K6 r0 B; @
{ 
9 v! H\\" E1 c+ \. W) o' s# S7 @
public:! a7 @+ x% X( y4 `3 j$ e

double *Array;        //数据缓冲区. E& Y7 u. B0 ?/ q; e

luVOID ArrayLen;        //数据缓冲区长度 
0 @0 |0 P- k. [$ Z# N  S
        luVOID Dim[2];        //矩阵维数 
; a. E; K/ U# o% z2 R5 R' U
        myMatrix(){Array=NULL; ArrayLen=0; Dim[0]=0; Dim[1]=0;}& s0 O# T# c* n$ f

~myMatrix() 
) z$ l0 x- P8 M0 `6 z5 F9 Y+ _
        {! `# u+ e0 F3 B3 Z2 A. ]

if(Array) delete[] Array; 
! h8 h, e. v5 \+ w
        } 
$ k) K& N! A4 ]- B3 G: ~
}; 
; _. K7 T% s. ]8 o8 N, [
luKEY Matrix=-1000;        //标识矩阵类型，最终的Matrix由LockKey决定 
9 `- e* o5 a6 w  ^
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 
\\" q; W# T  F7 n* V+ O2 F
{ 
& R; n: g: W$ Y9 V1 `
        wcout<<pch;) h+ O) Q4 J7 T, a  m

}% C6 ~. j$ L! r5 y3 `8 s! t  W. I( R

void _stdcall DelMatrix(void *me)        //用于LockKey函数及InsertKey函数，使Lu能自动销毁myMatrix对象% a1 x, V. L\\" ?5 g

{8 V  X; k) l) L* W& r$ F/ [

delete (myMatrix *)me; 
1 u+ l( B5 ^% u, }
} 
% m- `# \% [% t! M( `1 h7 L
myMatrix * _stdcall NewMatrix(luVOID m,luVOID n)        //生成一个myMatrix对象  X5 C/ ]: p& e\\" j5 `, y4 E

{ 
0 ~  v$ C, L' g; \
        myMatrix *pMatrix;6 X5 j+ i& w% N7 d+ W% D8 W; I

luVOID k;9 `7 ?\\" i+ Y4 ^# C/ {3 g+ T

double *pa;) ~& U- y8 U  c( `# H! P' a

char keyname[sizeof(luVOID)]; 
9 B\\" u0 s+ E\\" a1 v
        void *NowKey;: m( L, C, H8 r; ?. @$ t: F8 Q

k=m*n; 
0 R0 r$ f2 m. d
        pMatrix=(myMatrix *)GetBufObj(Matrix,keyname);//先尝试从缓冲区中获取一个矩阵对象: a: ^  b9 l! ]2 e6 a3 W

if(pMatrix) 
( f# H: ~1 d7 r2 ~9 H) q
        { 
. X* ]! L. o+ y7 u# l\\" l/ v  F
                if(pMatrix->ArrayLen!=k)        //重置矩阵的大小 
' j$ \6 m  W\\" k& U
                { 
/ z/ ~2 M7 T) d& \; V
                        pa=new double[k];- R0 H2 \4 v* [7 t% D- q

if(!pa) 
! d+ Z3 l. l! e, C* @/ Z& H9 o  i
                        {  F; Y- ^\\" L0 {0 s( z' q

DeleteKey(keyname,sizeof(luVOID),Matrix,DelMatrix,1);        //将矩阵对象放回缓冲区0 s: O) k* e& s9 v. h5 F4 r4 D5 B

return NULL; 
7 a6 n. }\\" y- Z( d8 c
                        }; i4 X( _' v$ ]- x1 \7 K

delete[] pMatrix->Array; 
0 u3 k1 f  t$ Y: M3 E5 B& S, R' B
                        pMatrix->Array=pa; 
) a, h& M! x0 p. P. h2 Y
                } 
+ n8 B. ?  w) i2 B1 R
        } 
  S1 n6 H! I) Q& v
        else 
) T0 j/ L* A5 s$ Z
        { 
3 `6 z, r4 n1 m
                pMatrix=new myMatrix;        //创建矩阵对象 
& @& Y, T& \6 L( r) f# a. e! D
                if(!pMatrix) return NULL;( {5 L  j6 [2 Z8 `5 n0 x/ e9 F

pMatrix->Array=new double[k];% j( c) `7 M5 l4 N+ x1 w2 M' w5 P

if(!pMatrix->Array) 
1 {$ Z, }  o: g\\" }) `$ P
                {! M\\" z; o6 `& S6 L' ]) C

delete pMatrix;* A4 m! Z2 @0 N7 r/ k* j1 V

return NULL; 
2 L+ l5 t) G* L0 H3 I
                }2 v  j8 Z\\" @, Y% Q, q/ |

if(InsertKey((char *)&pMatrix,-1,Matrix,pMatrix,DelMatrix,NULL,0,NowKey))        //将矩阵对象注册到Lu\\" x! D7 s1 A! f; U

{. W7 d* k\\" P- M& o& i; E

delete pMatrix;/ L4 g- L3 H4 s3 A( Q

return NULL; 
# d( f8 |9 j$ E+ e( ^3 ^
                }1 n2 n  P; y5 P: F  D2 k& E' R! J

} 
7 K8 }. m( A' t8 F
        pMatrix->ArrayLen=k; pMatrix->Dim[0]=m; pMatrix->Dim[1]=n; 
: A* S- ^3 B% b9 ~+ X: A
        return pMatrix; 
9 }  K. q) ?6 J
} 
\\" i3 |8 H) i' T% r! h, j+ @
LuData _stdcall OpMatrix(luINT mm,LuData *xx,void *hFor,int theOperator)        //运算符重载函数，用于LockKey函数, ?6 }5 b3 s$ T( @, L) }7 [

{ 
  n5 c1 [0 o1 G. v& n9 F1 \( H# v
        LuData a;% n9 T* k/ B  P1 V

myMatrix *pMatrix1,*pMatrix2,*pMatrix3;4 R/ [9 p7 x; n; z) l+ `: g

luVOID i,j,k,m,n,u,v;& Q2 l; M* Q, M, f% C

double *pa,*pb,*pc;5 j& R0 s! M4 w9 J1 N

luMessage pMessage;2 n0 M9 ]# p- b& K+ m

wchar_t wchNum[32];( M% Z0 _+ }1 M; H; m3 }

char chNum[32];+ s. m% }& }2 _: N

a.BType=luStaData_nil; a.VType=luStaData_nil; a.x=0; 
0 r0 d$ E' x$ h9 Y
        switch(theOperator). P0 d; @! h  A7 x\\" h4 X

{ 
7 b$ E8 y1 x3 d
        case 2:        //重载运算符* 
$ s4 y9 y9 J  Q4 }; ?; z
                pMatrix1=(myMatrix *)SearchKey((char *)&(xx->x),sizeof(luVOID),Matrix);# ~6 C; ^! \( z( O2 y* ]3 @

pMatrix2=(myMatrix *)SearchKey((char *)&((xx+1)->x),sizeof(luVOID),Matrix);3 F. \6 h* _3 O( i

if(!pMatrix1 || !pMatrix2) break;        //对象句柄无效，不是矩阵 
5 [- ~$ @. h: a8 p
                if(pMatrix1->Dim[1]!=pMatrix2->Dim[0]) break;        //维数不匹配; {4 _8 M8 g+ w: V% v\\" w

pMatrix3=NewMatrix(pMatrix1->Dim[0],pMatrix2->Dim[1]);        //生成新矩阵 
7 Y! a* x( J2 w7 @
                if(!pMatrix3) break; 
9 ~4 `$ ^0 V; F3 T
                pa=pMatrix1->Array; pb=pMatrix2->Array; pc=pMatrix3->Array; 
' y6 H, ^& _0 `+ w
                m=pMatrix1->Dim[0]; n=pMatrix1->Dim[1]; k=pMatrix2->Dim[1];3 g; ~! P\\" F: w# W

for(i=0; i<m; i++)        //矩阵乘 
- N- g( e* E% `! d; z% n! p
                { 
6 n$ J* a  \- X
                        for(j=0; j<k; j++); T+ j5 B) M& J' n: E

{ 
9 o: m, a, S5 \. N
                                u=i*k+j; pc[u]=0.0;3 A8 I\\" g: U) x7 D# x

for (v=0; v<n; v++) 
0 r2 O3 y# s9 I2 p; K* w
                                {  {# M4 Q3 B' i5 }3 v

pc[u]=pc[u]+pa[i*n+v]*pb[v*k+j]; 
\\" P* u0 H( @. `- e5 `. |+ J1 w
                                }' U& L4 |* i6 _

}( O: }5 S: H  Y+ [1 |/ O

} 
6 J  ^( J. P, B& Z. C, `  j
                FunReObj(hFor);        //告诉Lu，返回一个动态对象$ H2 [! V( l* n# ?! X' v

a.BType=Matrix; a.VType=Matrix; a.x=0; *(luVOID *)&(a.x)=(luVOID)pMatrix3;2 t* x8 k) F/ O8 z0 _( d\\" D

break;\\" ~9 g- ^% M4 r

case 25:        //重载运算符.*! h8 j* i& e* h5 z0 O\\" e1 d) ~* F

pMatrix1=(myMatrix *)SearchKey((char *)&(xx->x),sizeof(luVOID),Matrix); 
, l. E+ Q/ l# K7 h5 u  \
                pMatrix2=(myMatrix *)SearchKey((char *)&((xx+1)->x),sizeof(luVOID),Matrix);, s, N  F  d' C; B- ^2 n$ \

if(!pMatrix1 || !pMatrix2) break;        //对象句柄无效，不是矩阵 
( L5 J( ~; Y9 ~. Z: v4 w, D
                if(pMatrix1->Dim[0]!=pMatrix2->Dim[0] || pMatrix1->Dim[1]!=pMatrix2->Dim[1]) break;        //维数不相同 
1 f; D1 e+ C% `: `
                pMatrix3=NewMatrix(pMatrix1->Dim[0],pMatrix1->Dim[1]);        //生成新矩阵 
* U7 j\\" R\\" ]! _3 y
                if(!pMatrix3) break;- }% l2 w* _& X\\" r

for(i=0;i<pMatrix1->ArrayLen;i++) pMatrix3->Array[i]=pMatrix1->Array[i]*pMatrix2->Array[i];        //矩阵点乘 
* f- C9 v$ Q! ]0 H
                FunReObj(hFor);        //告诉Lu，返回一个动态对象 
8 K$ B* L, C3 Y% B7 M- R5 i
                a.BType=Matrix; a.VType=Matrix; a.x=0; *(luVOID *)&(a.x)=(luVOID)pMatrix3; 
# @; N: R  I; v$ _+ `$ l( y
                break; 
4 M/ }! ~2 x  l, `' O% s
        case 46:        //重载函数new 
  `) ]1 r; A4 D
                if(mm<2) break; 
, V  }2 ]7 s% y) W' I: ?
                if((xx+1)->x<1 || (xx+2)->x<1 || (xx+1)->BType!=luStaData_int64 || (xx+2)->BType!=luStaData_int64) break; 
+ M. `. H1 k' Q1 _5 v# ]
                pMatrix3=NewMatrix((luVOID)(xx+1)->x,(luVOID)(xx+2)->x);//生成新矩阵 
- U9 o# m: U. `
                if(!pMatrix3) break; 
0 @/ j* n8 \8 P5 \3 \. ]7 J\\" J9 e
                for(j=0,i=3;i<=mm;i++,j++)        //赋初值 
: |0 S; Q1 {2 I/ @. ]* p5 c
                {5 N- M0 K9 ~, W0 O. e+ D

if(j>=pMatrix3->ArrayLen) break; 
7 L( W\\" }3 N$ E5 e, r8 w( t3 \+ `
                        if((xx+i)->BType!=luStaData_double) break;        //只接受实数参数* t& |\\" X7 I' s# `. F/ w3 Z- Y/ a

pMatrix3->Array[j]=*(double *)&((xx+i)->x); 
\\" n( g$ X  _: @# a$ |* C\\" t% j4 u
                } 
  B5 g! w, U( d) O0 @, K
                FunReObj(hFor);        //告诉Lu，返回一个动态对象5 R+ d; C; G9 u2 c8 Z4 i

a.BType=Matrix; a.VType=Matrix; a.x=0; *(luVOID *)&(a.x)=(luVOID)pMatrix3; 
4 c$ `9 Y/ R$ @; y
                break;* L- N: a+ o+ w& G8 C

case 49:        //重载函数o 
% N5 J$ _0 E8 K1 |7 |- _
                pMessage=(luMessage)SearchKey("\0\0\0\0",sizeof(luVOID),luPubKey_User);0 j2 @1 q/ H, `

if(!pMessage) break;! {' r# x1 E2 r8 [

pMatrix1=(myMatrix *)SearchKey((char *)&(xx->x),sizeof(luVOID),Matrix);, j5 r& f! M5 }\\" l

if(!pMatrix1) break;        //对象句柄无效，不是矩阵 
8 V! M3 \  E7 s! {\\" b) \\\" v1 z
                pa=pMatrix1->Array;- ~( O9 o( T' a$ N

m=pMatrix1->Dim[0]; n=pMatrix1->Dim[1]; k=0;! }0 s2 v( Q4 C& K: ~' b% u

for(i=0; i<m; i++)        //输出矩阵6 P0 K' f/ X' P* |6 j

{2 j6 \6 o3 L* z\\" h: A. S& O

pMessage(L"\r\n"); k+=2;2 R1 i2 J7 E5 X' w- M

for(j=0; j<n; j++)3 \1 G7 b% L) w\\" W0 M

{! U) r0 k% G( m( v7 E4 w+ j

_gcvt_s(chNum,pa[i*n+j],16);! n& `3 H0 r* c8 r$ A% ]4 R- Z

for(u=0;chNum[u];u++) {wchNum[u]=chNum[u]; k++;} 
# V6 ]7 j( F2 L3 B/ F  G
                                wchNum[u]='\0';2 G- q\\" i0 y; ^# T& P

pMessage(wchNum); pMessage(L"  "); k+=2;% P+ u6 g0 g1 s$ t& N

}- Z\\" j5 a2 k: ~/ E7 X3 ^$ B

}: e1 P3 f% O& c6 r4 ?. m

pMessage(L"\r\n"); k+=2; 
; N  I* n% ?+ M' S$ M: 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; q8 O& T& \, H5 d/ r) K4 L$ P# d& a

break;; @+ z7 S$ ~. D. n6 \

default:5 R; p8 Q) i7 F0 f- J

break;; F3 ?3 T, j8 o% t8 U# W+ B\\" f/ \\\" k' s

}$ M, _1 Q9 l# A( l! y6 }

return a;# u7 J+ n2 v' s0 S7 E# I

}4 ?0 G9 r' h3 {

void main(void); ^  y( O# Z. H- S: I( k

{ 
& U5 h, z3 j( V9 u
        void *hFor;                //表达式句柄 
* E& O: ?# o3 @5 b- {- x# X
        luINT nPara;                //存放表达式的自变量个数 
, b! h- k7 [' Q
        LuData *pPara;                //存放输入自变量的数组指针  M9 j( T( ]9 r. g$ u

luINT ErrBegin,ErrEnd;        //表达式编译出错的初始位置和结束位置0 @. z! a$ t1 Q( |\\" i

int ErrCode;                //错误代码 
9 i2 a9 r! E3 {  A
        void *v; 
( o. a5 r0 L! j9 {% p* v
        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% ?0 D, V9 J9 m( s, ], W

//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 
/ u  s, p- K* L( }2 B/ k
        LuData Val;$ c# J\\" x+ P\\" a+ r2 a, D

if(!InitLu()) return;        //初始化Lu 
\\" b7 c/ z2 g$ [3 f# g1 ~
        while(LockKey(Matrix,DelMatrix,OpMatrix)){Matrix--;}        //锁定一个键，用于存储矩阵扩展类型( I- b' O9 b1 O

% C$ G( `1 `5 h1 `

Val.BType=luStaData_int64; Val.VType=luStaData_int64; Val.x=Matrix;        //定义整数常量; U0 N  l. V2 P. z

SetConst(L"matrix",&Val);        //设置整数常量 
$ J% B: z$ m9 W3 }$ U$ c) K4 Q
        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 
' k6 k5 @4 m: B) J; {
        wcout.imbue(locale("chs"));        //设置输出的locale为中文 
% Y! j: {  C- ~- L
  ( y, C* U( A! F5 r

ErrCode=LuCom(ForStr,0,0,0,hFor,nPara,pPara,ErrBegin,ErrEnd); //编译表达式0 A1 P3 _5 I  J$ b  r, L0 f

if(ErrCode)1 [4 C9 A5 m: q+ \2 S+ _

{1 }; @4 H+ ^# x3 m; R% G. }, R

wcout<<L"表达式有错误！错误代码："<<ErrCode<<endl;! I$ w+ ]# s- @; k

}* H$ }7 f4 l0 Y$ k* a* o

else( f: L! ~- s! S) o& |# g

{ 
  p; n, s* \6 }+ {, D( h1 C  u
                LuCal(hFor,pPara);        //计算表达式的值( r\\" F+ }1 I1 I1 @' M

} 
2 e8 N3 k& Q  f, c  k$ r
        LockKey(Matrix,NULL,OpMatrix);//解锁键Matrix，本例中，该函数可以不用 
/ Y5 [  Q. E8 g9 `' H% C
        FreeLu();                        //释放Lu 
$ P2 j2 P4 \: m+ T3 X# z
}

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)=
4 ]( ]! T; ~5 Z2 |
a=new[matrix,2,2: 1.,2.,2.,1.],3 u; r* Z7 u0 V* b
b=new[matrix,2,2: 2.,1.,1.,2.],
) i b/ L; R4 k- X6 h- g5 N
c=new[matrix,2,2: 2/3.,-1/3.,-1/3.,2/3.],6 b: @+ Y2 ^. M
t=clock(),
~1 P Y\" G) D) E
d=a*b, i=0, while{i<1000000, d=d*c*b, i++},+ G) I( M5 | z7 U\" ^, l' J6 b
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：