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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 |正序浏览

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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>
5 t\\" h% z, M% N6 a5 _
#include <iostream>
& ]! g6 s a+ ]/ o
#include <math.h>\\" b# r! S6 D. |( }- s
#include "lu32.h"9 X9 ]/ L; I: m2 a- y- @
#pragma comment( lib, "lu32.lib" )
* S$ F) X- \# w, S8 y( ^
using namespace std;
% u6 b\\" ]4 n' Y, `
//自定义矩阵- O8 r% _/ F' c+ w( ~* T/ G
class myMatrix3 u: J! c4 e2 g5 a4 p3 ^7 N0 Z2 F+ o
{
; q$ v# }9 h- s# o) l3 h
public:
' m( v+ ^+ B( a5 `2 j
double *Array; //数据缓冲区6 P- l% C% Q\\" _6 \
luVOID ArrayLen; //数据缓冲区长度
6 S/ \5 _\\" y0 R0 X
luVOID Dim[2]; //矩阵维数3 E7 u5 h8 o* n f! [) U4 V- H
myMatrix(){Array=NULL; ArrayLen=0; Dim[0]=0; Dim[1]=0;}) r) J7 }1 B1 y% M6 _. l
~myMatrix()
8 t9 K. Z# u\\" D/ X8 Q
{
- t# X7 N f\\" J0 I1 B; i6 H( v% T
if(Array) delete[] Array;! V1 {8 o, i7 u- `- t) V/ i
}
/ `# A6 k3 z\\" f8 v
};- O8 m9 F\\" o& _1 f. f
luKEY Matrix=-1000; //标识矩阵类型，最终的Matrix由LockKey决定
+ z+ T9 Z7 X0 S3 Q
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
- y7 L( P, q# z. q2 R
{8 u d/ e4 A8 b1 v6 b
wcout<<pch;
$ v\\" `, k, @! T- T3 o+ Y
}
\\" h/ L' O, i! H6 c: T
void _stdcall DelMatrix(void *me) //用于LockKey函数及InsertKey函数，使Lu能自动销毁myMatrix对象
; ?% G2 Z; ?2 q5 I) [; W\\" v
{, @7 O) ?0 n @% I
delete (myMatrix *)me;
9 ]0 e' b c2 Z1 h
}
+ o0 B7 e P4 O( T6 u: a! g
myMatrix * _stdcall NewMatrix(luVOID m,luVOID n) //生成一个myMatrix对象
/ H- H8 q0 e3 i* V: N
{9 ]) Y$ D. V N; X N9 a0 M
myMatrix *pMatrix;
luVOID k;
! F+ n. N/ |4 x6 O+ H
double *pa;+ u! u0 P' j& p7 n9 K
char keyname[sizeof(luVOID)];. { M* `, `. G
void *NowKey;0 _+ D1 }# x* ~4 _
k=m*n;
, X2 C& S( t) A3 I6 D! F* C# k0 p
pMatrix=(myMatrix *)GetBufObj(Matrix,keyname);//先尝试从缓冲区中获取一个矩阵对象
( U+ E% B7 B, j& T7 e/ |
if(pMatrix)7 w% `' Z u) S6 W( U, `! \; S3 Q+ n
{- }# W% A: V f0 A' V7 o* r; H
if(pMatrix->ArrayLen!=k) //重置矩阵的大小\\" f\\" }! K$ B( F& V2 ]1 ^
{7 y' L% P- C3 W9 [
pa=new double[k];
$ P. Y, o: V1 X Y$ c) f
if(!pa)
6 y\\" N' ^: z' D1 Y
{: N7 I8 u0 R+ e' |( E; ~- C
DeleteKey(keyname,sizeof(luVOID),Matrix,DelMatrix,1); //将矩阵对象放回缓冲区3 t5 h2 H8 N# r0 ?6 w. e, N, I6 {
return NULL;
8 h: u6 M. W. x; d
}5 h7 K\\" L# E6 U% S) |, j
delete[] pMatrix->Array;; i. }) g2 y) Z& _8 g% c V! d
pMatrix->Array=pa;
' {5 W( w# F' j' x- R0 F$ n' v1 Q
}
% h0 }* w$ r( F$ ?3 l/ k9 @
}
* C% g) N) f0 M3 o/ n! }
else& G2 B8 V0 Q5 v- f
{
3 v% o\\" F) O7 |( l( x+ @
pMatrix=new myMatrix; //创建矩阵对象
! Q* L1 J* y! Z/ t# I
if(!pMatrix) return NULL;
. l9 Z! i2 H$ g: ~
pMatrix->Array=new double[k];3 @: B3 |7 @9 B2 D9 Y# J# a8 J7 B, C
if(!pMatrix->Array)
8 N$ n; U0 @) l% q\\" x
{# U9 o& o& k6 U
delete pMatrix;
7 u) H\\" M0 k) |( S _- c
return NULL;
7 x/ L& O0 N4 ^7 w: }; c' ^0 C
}( `) F+ P$ G/ O1 f: R& R' Y
if(InsertKey((char *)&pMatrix,-1,Matrix,pMatrix,DelMatrix,NULL,0,NowKey)) //将矩阵对象注册到Lu7 b# o3 w: h2 _4 S, N
{
4 N+ }3 f- t+ j2 x4 t
delete pMatrix;
return NULL;4 [2 T! Q& m: W, x+ v$ |
}\\" N& P: x\\" f3 Y4 e8 Y3 z! o+ X
}
& Z. Y( ]% |5 y1 Q
pMatrix->ArrayLen=k; pMatrix->Dim[0]=m; pMatrix->Dim[1]=n;
* r: p! P: \* M: a& l
return pMatrix;7 G% E5 x$ K ^+ z# [
}2 W- `/ {2 M% t) k3 ]0 }& b$ D5 _
LuData _stdcall OpMatrix(luINT mm,LuData *xx,void *hFor,int theOperator) //运算符重载函数，用于LockKey函数
B2 v: _) {+ h
{
2 g( o# J: A7 f
LuData a;( \5 U# w* q+ g, R- |
myMatrix *pMatrix1,*pMatrix2,*pMatrix3;
+ A+ ~' Z2 C/ P3 T
luVOID i,j,k,m,n,u,v;
9 W _1 [& c7 n4 e% I+ M
double *pa,*pb,*pc;9 @3 v\\" N8 Y- S
luMessage pMessage;0 i9 \& }6 a/ l& m, `/ w
wchar_t wchNum[32];* { Y n4 o( J& M$ O0 G- s5 g. y. g
char chNum[32];
& F0 g8 J* p. ^0 D/ c5 Q) [
a.BType=luStaData_nil; a.VType=luStaData_nil; a.x=0;
* |+ X) D; A, ~% H5 |
switch(theOperator)2 a) Y4 ?9 B9 L* z4 i! v0 s
{
4 u) q W+ S+ d% }9 D7 {
case 2: //重载运算符*/ P) g\\" Z7 b$ b+ D
pMatrix1=(myMatrix *)SearchKey((char *)&(xx->x),sizeof(luVOID),Matrix);
7 q, t0 r\\" L$ _( Z4 R% ^
pMatrix2=(myMatrix *)SearchKey((char *)&((xx+1)->x),sizeof(luVOID),Matrix);8 X3 ~3 K' ?' o0 u
if(!pMatrix1 || !pMatrix2) break; //对象句柄无效，不是矩阵; o/ j2 t, E1 g6 O' |6 M' W
if(pMatrix1->Dim[1]!=pMatrix2->Dim[0]) break; //维数不匹配
# K! L$ ?( c& b) ^, K. z
pMatrix3=NewMatrix(pMatrix1->Dim[0],pMatrix2->Dim[1]); //生成新矩阵0 y0 k6 Z5 F( e' |' H; f1 R5 p
if(!pMatrix3) break;
\\" S' q, d) i6 U
pa=pMatrix1->Array; pb=pMatrix2->Array; pc=pMatrix3->Array;
+ u$ q# r! b5 ?
m=pMatrix1->Dim[0]; n=pMatrix1->Dim[1]; k=pMatrix2->Dim[1];
8 }' Q: c$ A6 N1 p% w d
for(i=0; i<m; i++) //矩阵乘
/ @7 b X+ u% b6 ~1 o
{, v' i3 F2 o {+ r1 r
for(j=0; j<k; j++)
( ?, p8 U' _! G9 y5 \; N8 ]
{
5 v$ I6 G: {) l; G\\" z& L8 l7 Y; D
u=i*k+j; pc[u]=0.0;
/ y) a% l\\" }# Y; h2 y
for (v=0; v<n; v++)
{6 Q5 t; K+ U$ F6 {' D+ F) J3 `) s
pc[u]=pc[u]+pa[i*n+v]*pb[v*k+j];4 Y. ]$ a0 N8 f: g( U3 Q( ^, S8 ]
}
- j$ k: k0 |& U d( X d
}. d& ~ p6 v4 L9 D1 f$ X* `5 a; _
}
, ]2 g\\" D# R* @- L$ t
FunReObj(hFor); //告诉Lu，返回一个动态对象
$ G; V) \) y\\" p4 y
a.BType=Matrix; a.VType=Matrix; a.x=0; *(luVOID *)&(a.x)=(luVOID)pMatrix3;* ?; W6 `* U7 {/ X2 e/ h
break;
, T: m' L7 b( J- R1 e% t: v
case 25: //重载运算符.*
\\" y$ _; o: m6 f. ?3 v
pMatrix1=(myMatrix *)SearchKey((char *)&(xx->x),sizeof(luVOID),Matrix);. ~2 c, h. b% n2 h
pMatrix2=(myMatrix *)SearchKey((char *)&((xx+1)->x),sizeof(luVOID),Matrix);
) a( q\\" y x% U% C3 c
if(!pMatrix1 || !pMatrix2) break; //对象句柄无效，不是矩阵: t9 Z1 P% B! U
if(pMatrix1->Dim[0]!=pMatrix2->Dim[0] || pMatrix1->Dim[1]!=pMatrix2->Dim[1]) break; //维数不相同4 s9 y; V9 E a; o9 N6 E2 I
pMatrix3=NewMatrix(pMatrix1->Dim[0],pMatrix1->Dim[1]); //生成新矩阵2 q: W' B% j9 R
if(!pMatrix3) break;
3 g$ v5 o% x. P7 b: v# m2 ^
for(i=0;i<pMatrix1->ArrayLen;i++) pMatrix3->Array[i]=pMatrix1->Array[i]*pMatrix2->Array[i]; //矩阵点乘
- p/ ^7 F3 X\\" q ?9 }( Z% Q. J, N
FunReObj(hFor); //告诉Lu，返回一个动态对象, T1 l4 J# ^1 [; ]3 y2 ~1 Q# F
a.BType=Matrix; a.VType=Matrix; a.x=0; *(luVOID *)&(a.x)=(luVOID)pMatrix3;' O3 D; g; u\\" Y! Y& Q8 K
break;
3 B( g: O) ~. T5 f% o4 n$ {1 b$ v! w
case 46: //重载函数new
! [1 b/ K$ J! D
if(mm<2) break;
- U' g$ b! f8 j\\" r m\\" q
if((xx+1)->x<1 || (xx+2)->x<1 || (xx+1)->BType!=luStaData_int64 || (xx+2)->BType!=luStaData_int64) break;* C6 `! w5 D6 `. A* a
pMatrix3=NewMatrix((luVOID)(xx+1)->x,(luVOID)(xx+2)->x);//生成新矩阵
! f: q! G. F: G+ X/ T
if(!pMatrix3) break;; u: `' }8 f# ~1 Z! j) h\\" I+ A
for(j=0,i=3;i<=mm;i++,j++) //赋初值
! O$ g+ a ?5 ]) O+ I2 j
{
* p: D1 J+ {\\" f, Q+ q
if(j>=pMatrix3->ArrayLen) break;
/ P. U4 Q m) X* o# A- @
if((xx+i)->BType!=luStaData_double) break; //只接受实数参数
D3 N$ d: O. A& L\\" A3 ]( b/ v
pMatrix3->Array[j]=*(double *)&((xx+i)->x);7 Y\\" w! ]+ |6 e( g
}
m6 H; K! Q1 g7 L/ G
FunReObj(hFor); //告诉Lu，返回一个动态对象
* ]! J2 E+ c `5 r
a.BType=Matrix; a.VType=Matrix; a.x=0; *(luVOID *)&(a.x)=(luVOID)pMatrix3;0 m\\" V* c\\" Y& a/ ]7 k2 h+ I0 J
break;( X3 C- ~& ]1 A7 i- i5 n5 s1 ` Q+ N
case 49: //重载函数o
: F! |5 u0 M. Y \$ [4 w$ |
pMessage=(luMessage)SearchKey("\0\0\0\0",sizeof(luVOID),luPubKey_User);
- `: U* v5 J: b
if(!pMessage) break;2 y' S a; A& }- N
pMatrix1=(myMatrix *)SearchKey((char *)&(xx->x),sizeof(luVOID),Matrix);5 a6 r, x- m! p+ g) |\\" G
if(!pMatrix1) break; //对象句柄无效，不是矩阵: Q4 |* \' C8 s% d\\" n4 L
pa=pMatrix1->Array;/ J: y. x Q2 M# e: P' E
m=pMatrix1->Dim[0]; n=pMatrix1->Dim[1]; k=0;$ L6 X7 f5 |) a. E
for(i=0; i<m; i++) //输出矩阵
7 ~$ F4 y5 e4 g\\" y; g, J
{
3 g6 d: v( H) j5 ~9 c+ T
pMessage(L"\r\n"); k+=2;: r* w8 _3 X\\" j; \( o+ i
for(j=0; j<n; j++): ]' i# z2 G% b# M+ M\\" ^ I
{, e1 ], F( q) v
_gcvt_s(chNum,pa[i*n+j],16); v* f& E8 d7 H9 Z& t4 |\\" u
for(u=0;chNum[u];u++) {wchNum[u]=chNum[u]; k++;}
, q* {. S J! B5 E
wchNum[u]='\0';6 c# ^ n3 g. C6 C
pMessage(wchNum); pMessage(L" "); k+=2;
- C' Q* ?9 v\\" L+ |$ n0 K6 d
}% k. ^7 H) H. d$ c- e
}5 \: b& @9 O/ ?! _0 H
pMessage(L"\r\n"); k+=2;' j! m1 [4 W\\" o; o* H
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
! y( ~( [, ~# O\\" P- p\\" M b6 c
break;
# a) G/ k; H: i8 B
default:
7 ` i- v0 v' {6 a
break;' {) K7 X1 k% p7 l4 n. Q8 o
}
\\" C6 ?$ h! W6 k) ^
return a;
}. Y\\" S8 |( H; \7 F
void main(void)
9 ?( d( c2 L6 p7 N3 f
{, ] n- ` u! f4 a0 ]3 z/ o
void *hFor; //表达式句柄* z7 j- \\\" a/ b8 d# {* P' F+ |0 H) [
luINT nPara; //存放表达式的自变量个数1 C' P% D0 R8 o4 |\\" w& d$ h
LuData *pPara; //存放输入自变量的数组指针& N. c4 l L2 X
luINT ErrBegin,ErrEnd; //表达式编译出错的初始位置和结束位置
0 P2 \# R e8 f\\" p* I) N4 _+ ]
int ErrCode; //错误代码
9 E/ j: m\\" Y3 V2 h& v
void *v;: F$ _. N\\" C' r0 e$ E( V8 P
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; `) C$ J$ o. n
//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
4 A% C0 i8 F; Q; x1 ~: f- U, k
LuData Val;
% @6 p( S- d) j6 ?0 |$ l9 j& p
if(!InitLu()) return; //初始化Lu) f, q+ K9 m0 l4 [
while(LockKey(Matrix,DelMatrix,OpMatrix)){Matrix--;} //锁定一个键，用于存储矩阵扩展类型
, W2 S% J\\" A0 D7 w
8 k. L5 |3 R: Y\\" k3 ?& j! p
Val.BType=luStaData_int64; Val.VType=luStaData_int64; Val.x=Matrix; //定义整数常量$ U0 C/ _6 h. I
SetConst(L"matrix",&Val); //设置整数常量- z) P( a2 b3 R4 l5 `8 r0 o
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
: q) b( [7 J# u' B k d5 Y3 G( U
wcout.imbue(locale("chs")); //设置输出的locale为中文0 T1 C5 o. Z/ c+ Z% t1 @
' U. u3 O; p+ V* \+ W
ErrCode=LuCom(ForStr,0,0,0,hFor,nPara,pPara,ErrBegin,ErrEnd); //编译表达式$ s: [% }7 d& N( Y6 ^5 f
if(ErrCode), B5 e A/ u6 K1 s\\" b
{
- M7 _1 {% g& E. ?( y2 U. |
wcout<<L"表达式有错误！错误代码："<<ErrCode<<endl;% e/ v\\" e w% y/ S2 Q
}# g6 j# l, I U+ ]: v; ^, t9 X
else( K9 I2 T* D5 g: v O
{
1 e& A6 n) |: j
LuCal(hFor,pPara); //计算表达式的值
) X, E+ v3 C2 L& u3 D
}0 j' F1 n: ]* C) l- _6 d8 ~
LockKey(Matrix,NULL,OpMatrix);//解锁键Matrix，本例中，该函数可以不用
# O2 g% j2 v3 q' x8 e
FreeLu(); //释放Lu4 D1 c, _- e9 ~. }5 e: S
}

#include <windows.h> 
5 t\\" h% z, M% N6 a5 _
#include <iostream> 
& ]! g6 s  a+ ]/ o
#include <math.h>\\" b# r! S6 D. |( }- s

#include "lu32.h"9 X9 ]/ L; I: m2 a- y- @

#pragma comment( lib, "lu32.lib" ) 
* S$ F) X- \# w, S8 y( ^
using namespace std; 
% u6 b\\" ]4 n' Y, `
//自定义矩阵- O8 r% _/ F' c+ w( ~* T/ G

class myMatrix3 u: J! c4 e2 g5 a4 p3 ^7 N0 Z2 F+ o

{ 
; q$ v# }9 h- s# o) l3 h
public: 
' m( v+ ^+ B( a5 `2 j
        double *Array;        //数据缓冲区6 P- l% C% Q\\" _6 \

luVOID ArrayLen;        //数据缓冲区长度 
6 S/ \5 _\\" y0 R0 X
        luVOID Dim[2];        //矩阵维数3 E7 u5 h8 o* n  f! [) U4 V- H

myMatrix(){Array=NULL; ArrayLen=0; Dim[0]=0; Dim[1]=0;}) r) J7 }1 B1 y% M6 _. l

~myMatrix() 
8 t9 K. Z# u\\" D/ X8 Q
        { 
- t# X7 N  f\\" J0 I1 B; i6 H( v% T
                if(Array) delete[] Array;! V1 {8 o, i7 u- `- t) V/ i

} 
/ `# A6 k3 z\\" f8 v
};- O8 m9 F\\" o& _1 f. f

luKEY Matrix=-1000;        //标识矩阵类型，最终的Matrix由LockKey决定 
+ z+ T9 Z7 X0 S3 Q
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 
- y7 L( P, q# z. q2 R
{8 u  d/ e4 A8 b1 v6 b

wcout<<pch; 
$ v\\" `, k, @! T- T3 o+ Y
} 
\\" h/ L' O, i! H6 c: T
void _stdcall DelMatrix(void *me)        //用于LockKey函数及InsertKey函数，使Lu能自动销毁myMatrix对象 
; ?% G2 Z; ?2 q5 I) [; W\\" v
{, @7 O) ?0 n  @% I

delete (myMatrix *)me; 
9 ]0 e' b  c2 Z1 h
} 
+ o0 B7 e  P4 O( T6 u: a! g
myMatrix * _stdcall NewMatrix(luVOID m,luVOID n)        //生成一个myMatrix对象 
/ H- H8 q0 e3 i* V: N
{9 ]) Y$ D. V  N; X  N9 a0 M

myMatrix *pMatrix; 
% G; X8 w/ @9 G. N: {\\" Y\\" G, z$ H. K
        luVOID k; 
! F+ n. N/ |4 x6 O+ H
        double *pa;+ u! u0 P' j& p7 n9 K

char keyname[sizeof(luVOID)];. {  M* `, `. G

void *NowKey;0 _+ D1 }# x* ~4 _

k=m*n; 
, X2 C& S( t) A3 I6 D! F* C# k0 p
        pMatrix=(myMatrix *)GetBufObj(Matrix,keyname);//先尝试从缓冲区中获取一个矩阵对象 
( U+ E% B7 B, j& T7 e/ |
        if(pMatrix)7 w% `' Z  u) S6 W( U, `! \; S3 Q+ n

{- }# W% A: V  f0 A' V7 o* r; H

if(pMatrix->ArrayLen!=k)        //重置矩阵的大小\\" f\\" }! K$ B( F& V2 ]1 ^

{7 y' L% P- C3 W9 [

pa=new double[k]; 
$ P. Y, o: V1 X  Y$ c) f
                        if(!pa) 
6 y\\" N' ^: z' D1 Y
                        {: N7 I8 u0 R+ e' |( E; ~- C

DeleteKey(keyname,sizeof(luVOID),Matrix,DelMatrix,1);        //将矩阵对象放回缓冲区3 t5 h2 H8 N# r0 ?6 w. e, N, I6 {

return NULL; 
8 h: u6 M. W. x; d
                        }5 h7 K\\" L# E6 U% S) |, j

delete[] pMatrix->Array;; i. }) g2 y) Z& _8 g% c  V! d

pMatrix->Array=pa; 
' {5 W( w# F' j' x- R0 F$ n' v1 Q
                } 
% h0 }* w$ r( F$ ?3 l/ k9 @
        } 
* C% g) N) f0 M3 o/ n! }
        else& G2 B8 V0 Q5 v- f

{ 
3 v% o\\" F) O7 |( l( x+ @
                pMatrix=new myMatrix;        //创建矩阵对象 
! Q* L1 J* y! Z/ t# I
                if(!pMatrix) return NULL; 
. l9 Z! i2 H$ g: ~
                pMatrix->Array=new double[k];3 @: B3 |7 @9 B2 D9 Y# J# a8 J7 B, C

if(!pMatrix->Array) 
8 N$ n; U0 @) l% q\\" x
                {# U9 o& o& k6 U

delete pMatrix; 
7 u) H\\" M0 k) |( S  _- c
                        return NULL; 
7 x/ L& O0 N4 ^7 w: }; c' ^0 C
                }( `) F+ P$ G/ O1 f: R& R' Y

if(InsertKey((char *)&pMatrix,-1,Matrix,pMatrix,DelMatrix,NULL,0,NowKey))        //将矩阵对象注册到Lu7 b# o3 w: h2 _4 S, N

{ 
4 N+ }3 f- t+ j2 x4 t
                        delete pMatrix; 
: i\\" O2 K( Y\\" m: c) v! J  b3 }0 M9 t
                        return NULL;4 [2 T! Q& m: W, x+ v$ |

}\\" N& P: x\\" f3 Y4 e8 Y3 z! o+ X

} 
& Z. Y( ]% |5 y1 Q
        pMatrix->ArrayLen=k; pMatrix->Dim[0]=m; pMatrix->Dim[1]=n; 
* r: p! P: \* M: a& l
        return pMatrix;7 G% E5 x$ K  ^+ z# [

}2 W- `/ {2 M% t) k3 ]0 }& b$ D5 _

LuData _stdcall OpMatrix(luINT mm,LuData *xx,void *hFor,int theOperator)        //运算符重载函数，用于LockKey函数 
  B2 v: _) {+ h
{ 
2 g( o# J: A7 f
        LuData a;( \5 U# w* q+ g, R- |

myMatrix *pMatrix1,*pMatrix2,*pMatrix3; 
+ A+ ~' Z2 C/ P3 T
        luVOID i,j,k,m,n,u,v; 
9 W  _1 [& c7 n4 e% I+ M
        double *pa,*pb,*pc;9 @3 v\\" N8 Y- S

luMessage pMessage;0 i9 \& }6 a/ l& m, `/ w

wchar_t wchNum[32];* {  Y  n4 o( J& M$ O0 G- s5 g. y. g

char chNum[32]; 
& F0 g8 J* p. ^0 D/ c5 Q) [
        a.BType=luStaData_nil; a.VType=luStaData_nil; a.x=0; 
* |+ X) D; A, ~% H5 |
        switch(theOperator)2 a) Y4 ?9 B9 L* z4 i! v0 s

{ 
4 u) q  W+ S+ d% }9 D7 {
        case 2:        //重载运算符*/ P) g\\" Z7 b$ b+ D

pMatrix1=(myMatrix *)SearchKey((char *)&(xx->x),sizeof(luVOID),Matrix); 
7 q, t0 r\\" L$ _( Z4 R% ^
                pMatrix2=(myMatrix *)SearchKey((char *)&((xx+1)->x),sizeof(luVOID),Matrix);8 X3 ~3 K' ?' o0 u

if(!pMatrix1 || !pMatrix2) break;        //对象句柄无效，不是矩阵; o/ j2 t, E1 g6 O' |6 M' W

if(pMatrix1->Dim[1]!=pMatrix2->Dim[0]) break;        //维数不匹配 
# K! L$ ?( c& b) ^, K. z
                pMatrix3=NewMatrix(pMatrix1->Dim[0],pMatrix2->Dim[1]);        //生成新矩阵0 y0 k6 Z5 F( e' |' H; f1 R5 p

if(!pMatrix3) break; 
\\" S' q, d) i6 U
                pa=pMatrix1->Array; pb=pMatrix2->Array; pc=pMatrix3->Array; 
+ u$ q# r! b5 ?
                m=pMatrix1->Dim[0]; n=pMatrix1->Dim[1]; k=pMatrix2->Dim[1]; 
8 }' Q: c$ A6 N1 p% w  d
                for(i=0; i<m; i++)        //矩阵乘 
/ @7 b  X+ u% b6 ~1 o
                {, v' i3 F2 o  {+ r1 r

for(j=0; j<k; j++) 
( ?, p8 U' _! G9 y5 \; N8 ]
                        { 
5 v$ I6 G: {) l; G\\" z& L8 l7 Y; D
                                u=i*k+j; pc[u]=0.0; 
/ y) a% l\\" }# Y; h2 y
                                for (v=0; v<n; v++) 
' Y5 u: v( A! @) N$ A% k* _$ q  i0 ?% g
                                {6 Q5 t; K+ U$ F6 {' D+ F) J3 `) s

pc[u]=pc[u]+pa[i*n+v]*pb[v*k+j];4 Y. ]$ a0 N8 f: g( U3 Q( ^, S8 ]

} 
- j$ k: k0 |& U  d( X  d
                        }. d& ~  p6 v4 L9 D1 f$ X* `5 a; _

} 
, ]2 g\\" D# R* @- L$ t
                FunReObj(hFor);        //告诉Lu，返回一个动态对象 
$ G; V) \) y\\" p4 y
                a.BType=Matrix; a.VType=Matrix; a.x=0; *(luVOID *)&(a.x)=(luVOID)pMatrix3;* ?; W6 `* U7 {/ X2 e/ h

break; 
, T: m' L7 b( J- R1 e% t: v
        case 25:        //重载运算符.* 
\\" y$ _; o: m6 f. ?3 v
                pMatrix1=(myMatrix *)SearchKey((char *)&(xx->x),sizeof(luVOID),Matrix);. ~2 c, h. b% n2 h

pMatrix2=(myMatrix *)SearchKey((char *)&((xx+1)->x),sizeof(luVOID),Matrix); 
) a( q\\" y  x% U% C3 c
                if(!pMatrix1 || !pMatrix2) break;        //对象句柄无效，不是矩阵: t9 Z1 P% B! U

if(pMatrix1->Dim[0]!=pMatrix2->Dim[0] || pMatrix1->Dim[1]!=pMatrix2->Dim[1]) break;        //维数不相同4 s9 y; V9 E  a; o9 N6 E2 I

pMatrix3=NewMatrix(pMatrix1->Dim[0],pMatrix1->Dim[1]);        //生成新矩阵2 q: W' B% j9 R

if(!pMatrix3) break; 
3 g$ v5 o% x. P7 b: v# m2 ^
                for(i=0;i<pMatrix1->ArrayLen;i++) pMatrix3->Array[i]=pMatrix1->Array[i]*pMatrix2->Array[i];        //矩阵点乘 
- p/ ^7 F3 X\\" q  ?9 }( Z% Q. J, N
                FunReObj(hFor);        //告诉Lu，返回一个动态对象, T1 l4 J# ^1 [; ]3 y2 ~1 Q# F

a.BType=Matrix; a.VType=Matrix; a.x=0; *(luVOID *)&(a.x)=(luVOID)pMatrix3;' O3 D; g; u\\" Y! Y& Q8 K

break; 
3 B( g: O) ~. T5 f% o4 n$ {1 b$ v! w
        case 46:        //重载函数new 
! [1 b/ K$ J! D
                if(mm<2) break; 
- U' g$ b! f8 j\\" r  m\\" q
                if((xx+1)->x<1 || (xx+2)->x<1 || (xx+1)->BType!=luStaData_int64 || (xx+2)->BType!=luStaData_int64) break;* C6 `! w5 D6 `. A* a

pMatrix3=NewMatrix((luVOID)(xx+1)->x,(luVOID)(xx+2)->x);//生成新矩阵 
! f: q! G. F: G+ X/ T
                if(!pMatrix3) break;; u: `' }8 f# ~1 Z! j) h\\" I+ A

for(j=0,i=3;i<=mm;i++,j++)        //赋初值 
! O$ g+ a  ?5 ]) O+ I2 j
                { 
* p: D1 J+ {\\" f, Q+ q
                        if(j>=pMatrix3->ArrayLen) break; 
/ P. U4 Q  m) X* o# A- @
                        if((xx+i)->BType!=luStaData_double) break;        //只接受实数参数 
  D3 N$ d: O. A& L\\" A3 ]( b/ v
                        pMatrix3->Array[j]=*(double *)&((xx+i)->x);7 Y\\" w! ]+ |6 e( g

} 
  m6 H; K! Q1 g7 L/ G
                FunReObj(hFor);        //告诉Lu，返回一个动态对象 
* ]! J2 E+ c  `5 r
                a.BType=Matrix; a.VType=Matrix; a.x=0; *(luVOID *)&(a.x)=(luVOID)pMatrix3;0 m\\" V* c\\" Y& a/ ]7 k2 h+ I0 J

break;( X3 C- ~& ]1 A7 i- i5 n5 s1 `  Q+ N

case 49:        //重载函数o 
: F! |5 u0 M. Y  \$ [4 w$ |
                pMessage=(luMessage)SearchKey("\0\0\0\0",sizeof(luVOID),luPubKey_User); 
- `: U* v5 J: b
                if(!pMessage) break;2 y' S  a; A& }- N

pMatrix1=(myMatrix *)SearchKey((char *)&(xx->x),sizeof(luVOID),Matrix);5 a6 r, x- m! p+ g) |\\" G

if(!pMatrix1) break;        //对象句柄无效，不是矩阵: Q4 |* \' C8 s% d\\" n4 L

pa=pMatrix1->Array;/ J: y. x  Q2 M# e: P' E

m=pMatrix1->Dim[0]; n=pMatrix1->Dim[1]; k=0;$ L6 X7 f5 |) a. E

for(i=0; i<m; i++)        //输出矩阵 
7 ~$ F4 y5 e4 g\\" y; g, J
                { 
3 g6 d: v( H) j5 ~9 c+ T
                        pMessage(L"\r\n"); k+=2;: r* w8 _3 X\\" j; \( o+ i

for(j=0; j<n; j++): ]' i# z2 G% b# M+ M\\" ^  I

{, e1 ], F( q) v

_gcvt_s(chNum,pa[i*n+j],16);  v* f& E8 d7 H9 Z& t4 |\\" u

for(u=0;chNum[u];u++) {wchNum[u]=chNum[u]; k++;} 
, q* {. S  J! B5 E
                                wchNum[u]='\0';6 c# ^  n3 g. C6 C

pMessage(wchNum); pMessage(L"  "); k+=2; 
- C' Q* ?9 v\\" L+ |$ n0 K6 d
                        }% k. ^7 H) H. d$ c- e

}5 \: b& @9 O/ ?! _0 H

pMessage(L"\r\n"); k+=2;' j! m1 [4 W\\" o; o* H

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 
! y( ~( [, ~# O\\" P- p\\" M  b6 c
                break; 
# a) G/ k; H: i8 B
        default: 
7 `  i- v0 v' {6 a
                break;' {) K7 X1 k% p7 l4 n. Q8 o

} 
\\" C6 ?$ h! W6 k) ^
        return a; 
* o$ E$ v5 j7 |' n) r) {, o! R- ~/ z8 f  K
}. Y\\" S8 |( H; \7 F

void main(void) 
9 ?( d( c2 L6 p7 N3 f
{, ]  n- `  u! f4 a0 ]3 z/ o

void *hFor;                //表达式句柄* z7 j- \\\" a/ b8 d# {* P' F+ |0 H) [

luINT nPara;                //存放表达式的自变量个数1 C' P% D0 R8 o4 |\\" w& d$ h

LuData *pPara;                //存放输入自变量的数组指针& N. c4 l  L2 X

luINT ErrBegin,ErrEnd;        //表达式编译出错的初始位置和结束位置 
0 P2 \# R  e8 f\\" p* I) N4 _+ ]
        int ErrCode;                //错误代码 
9 E/ j: m\\" Y3 V2 h& v
        void *v;: F$ _. N\\" C' r0 e$ E( V8 P

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; `) C$ J$ o. n

//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 
4 A% C0 i8 F; Q; x1 ~: f- U, k
        LuData Val; 
% @6 p( S- d) j6 ?0 |$ l9 j& p
        if(!InitLu()) return;        //初始化Lu) f, q+ K9 m0 l4 [

while(LockKey(Matrix,DelMatrix,OpMatrix)){Matrix--;}        //锁定一个键，用于存储矩阵扩展类型 
, W2 S% J\\" A0 D7 w
8 k. L5 |3 R: Y\\" k3 ?& j! p

Val.BType=luStaData_int64; Val.VType=luStaData_int64; Val.x=Matrix;        //定义整数常量$ U0 C/ _6 h. I

SetConst(L"matrix",&Val);        //设置整数常量- z) P( a2 b3 R4 l5 `8 r0 o

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 
: q) b( [7 J# u' B  k  d5 Y3 G( U
        wcout.imbue(locale("chs"));        //设置输出的locale为中文0 T1 C5 o. Z/ c+ Z% t1 @

' U. u3 O; p+ V* \+ W

ErrCode=LuCom(ForStr,0,0,0,hFor,nPara,pPara,ErrBegin,ErrEnd); //编译表达式$ s: [% }7 d& N( Y6 ^5 f

if(ErrCode), B5 e  A/ u6 K1 s\\" b

{ 
- M7 _1 {% g& E. ?( y2 U. |
                wcout<<L"表达式有错误！错误代码："<<ErrCode<<endl;% e/ v\\" e  w% y/ S2 Q

}# g6 j# l, I  U+ ]: v; ^, t9 X

else( K9 I2 T* D5 g: v  O

{ 
1 e& A6 n) |: j
                LuCal(hFor,pPara);        //计算表达式的值 
) X, E+ v3 C2 L& u3 D
        }0 j' F1 n: ]* C) l- _6 d8 ~

LockKey(Matrix,NULL,OpMatrix);//解锁键Matrix，本例中，该函数可以不用 
# O2 g% j2 v3 q' x8 e
        FreeLu();                        //释放Lu4 D1 c, _- e9 ~. }5 e: S

}

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)=
( U; `) A+ ~. A T4 a9 ?& a& `
a=new[matrix,2,2: 1.,2.,2.,1.],. F6 n, a) P! L, }1 C0 L2 s' {
b=new[matrix,2,2: 2.,1.,1.,2.],
0 _& B1 y7 D3 B* y _
c=new[matrix,2,2: 2/3.,-1/3.,-1/3.,2/3.],
7 I( U3 Z& m' H. q2 T
t=clock(),
) t8 f1 v( Q2 B\" N. V. S
d=a*b, i=0, while{i<1000000, d=d*c*b, i++},
2 }7 b. o. J ~+ R$ 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：