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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>
- g: e; ~/ c4 [5 a6 d\\" U6 a9 M
#include <iostream>
& \4 M\\" p3 Y/ ~1 G
#include <math.h>
+ A- N/ V1 x2 c! `. S
#include "lu32.h"- m6 ~( r/ K: \ }; o
#pragma comment( lib, "lu32.lib" ) n. R& H+ V E0 |6 W# p/ C' P
using namespace std;
$ t4 l0 v8 E! R
//自定义矩阵& B3 z9 d- a- U
class myMatrix4 |# w/ U8 ]7 ?
{! n9 q& ^$ `; q
public:
* E6 z* p& [; d5 `
double *Array; //数据缓冲区
, s7 y( B f4 J) M
luVOID ArrayLen; //数据缓冲区长度2 G! ?* M& N; l& m
luVOID Dim[2]; //矩阵维数
% P2 G' J/ b7 \
myMatrix(){Array=NULL; ArrayLen=0; Dim[0]=0; Dim[1]=0;}
* ~, h0 t& J6 a9 P! P
~myMatrix()+ o9 Q1 T4 p& x8 f q\\" E
{
if(Array) delete[] Array; T! J3 n) V8 C/ y: W; u
}
0 o+ ]3 f7 E/ Y, S4 E1 P, H
};
) x( ?/ x3 |* A1 a: l
luKEY Matrix=-1000; //标识矩阵类型，最终的Matrix由LockKey决定
8 p8 T, G2 u1 M3 b4 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
9 m: h0 W/ ]5 x. ]! I' N4 q( H8 [
{
8 Z$ L: F: r+ f! v+ t: V
wcout<<pch;
\\" `\\" w- r0 q, C3 l8 F6 O
}
# e; K* \, w y5 W' [
void _stdcall DelMatrix(void *me) //用于LockKey函数及InsertKey函数，使Lu能自动销毁myMatrix对象
) B' H! K* \, A) f
{. c& ?+ m2 i9 [( y4 [9 l% x
delete (myMatrix *)me;4 f9 ?2 d2 J7 b! t! Q3 T
}6 }# K0 H) D( o; J\\" Z
myMatrix * _stdcall NewMatrix(luVOID m,luVOID n) //生成一个myMatrix对象
/ ^0 p5 \5 ~+ }8 b
{# L* |) c7 H* k( i+ \9 ^4 M
myMatrix *pMatrix;; Y% ~# z& ]- ^( p5 e. B
luVOID k;
* V6 y s7 w Z2 \
double *pa;
/ T% n9 r9 X3 f! h\\" Q0 j
char keyname[sizeof(luVOID)];
6 N; d' w% M w% y. |
void *NowKey;
$ }$ E# d4 Y2 @' K
k=m*n;3 B& S, B\\" p0 F, a! E$ z
pMatrix=(myMatrix *)GetBufObj(Matrix,keyname);//先尝试从缓冲区中获取一个矩阵对象0 Q/ m\\" V. A/ P1 O6 j d! a& ~+ Z
if(pMatrix): K: w! w( i1 ~6 V! f* x0 S
{' c8 Z# w6 b7 g\\" r' g; S/ T
if(pMatrix->ArrayLen!=k) //重置矩阵的大小, `; o0 G( W* \* H
{9 O. O* Q% r: F1 u3 E3 x\\" Q6 F
pa=new double[k];
7 ~6 B$ g' x! m
if(!pa)7 z6 l* H: \3 R9 ^6 o
{
1 [& R% K* H4 S; y
DeleteKey(keyname,sizeof(luVOID),Matrix,DelMatrix,1); //将矩阵对象放回缓冲区# j) z$ @, ~8 {
return NULL;$ m, q! T5 N0 l x0 \/ H' ]
}
/ P! |\\" m/ f/ ]5 m
delete[] pMatrix->Array;4 E+ \( |# D }& p. f( y
pMatrix->Array=pa;\\" V9 F0 i0 F; Y/ u, ~! q) O+ t- i7 ^
}
5 Y. {& \: F( r! Q6 I2 I2 t
}
' y J5 R+ r4 w% d* y
else
, A! s& \' n\\" `+ L, u6 M& S
{
\\" t4 Y' g& p4 r\\" \; Q. Q4 E8 N
pMatrix=new myMatrix; //创建矩阵对象
8 V1 W( `1 F9 X& b9 ?& ]
if(!pMatrix) return NULL;9 h7 S\\" J0 z3 x( B
pMatrix->Array=new double[k];3 v: |' x5 l. g9 m$ J( Y
if(!pMatrix->Array)
* k% p- k- s& R4 ?4 U; p0 y
{
& p+ p1 C S, t$ b; u! f* k
delete pMatrix;- F9 w, _2 b\\" I0 A! O @( J2 ~+ j r8 y9 s
return NULL;, O& X. f1 ?- m5 E6 P
}+ h# s; {- q H
if(InsertKey((char *)&pMatrix,-1,Matrix,pMatrix,DelMatrix,NULL,0,NowKey)) //将矩阵对象注册到Lu9 H\\" @- t8 T% v; o) G
{% m3 R9 o+ M, U; z% s9 Z* o6 ^
delete pMatrix;
% S _3 a\\" j: b7 O7 ]
return NULL;
7 C. a. G2 w' \- a: g
}8 X: w/ }# {; i7 @\\" r: f
}( `\\" c& Q4 j3 w- |# {9 d6 c
pMatrix->ArrayLen=k; pMatrix->Dim[0]=m; pMatrix->Dim[1]=n;' y2 ^4 O8 S8 [& ]! K. x
return pMatrix;
& c4 N* K( e3 J) z/ K' ^. K9 U\\" F# j
}- e Z/ t- |' `
LuData _stdcall OpMatrix(luINT mm,LuData *xx,void *hFor,int theOperator) //运算符重载函数，用于LockKey函数
( d- k- w$ a3 |1 a\\" P) D
{
( |+ w4 Q5 t8 L7 a7 O8 d
LuData a;
; m8 h O6 H5 U# Y( e' q# J
myMatrix *pMatrix1,*pMatrix2,*pMatrix3;
# f$ {( O0 S! b) V% p
luVOID i,j,k,m,n,u,v;
5 X1 e* h% t# ]0 W. K; g3 i, T
double *pa,*pb,*pc;
0 ~6 g! r' I( S\\" O! D& _
luMessage pMessage;
: x0 q( p. J j( R( |9 B- E
wchar_t wchNum[32];
! v, z7 I6 c' l# d, @
char chNum[32];
% t( M/ ]( ]: W/ `6 v7 J
a.BType=luStaData_nil; a.VType=luStaData_nil; a.x=0;; Z4 f2 z7 q9 x. x+ U
switch(theOperator)
! ^2 Y! @& J9 W$ |5 j
{2 V$ M- w4 T6 }9 U- O1 @0 c$ I( D; G! ^
case 2: //重载运算符*
\\" n' S. r0 r' v
pMatrix1=(myMatrix *)SearchKey((char *)&(xx->x),sizeof(luVOID),Matrix);
: K. D! ?2 R/ S3 l# N, G
pMatrix2=(myMatrix *)SearchKey((char *)&((xx+1)->x),sizeof(luVOID),Matrix);3 h2 `\\" [+ W\\" s5 b3 J
if(!pMatrix1 || !pMatrix2) break; //对象句柄无效，不是矩阵9 z7 ~2 T: }0 {4 [; }4 x
if(pMatrix1->Dim[1]!=pMatrix2->Dim[0]) break; //维数不匹配( G: a6 z$ ^5 D: M# G
pMatrix3=NewMatrix(pMatrix1->Dim[0],pMatrix2->Dim[1]); //生成新矩阵 O' M9 U( U; ]1 t) x' @* K
if(!pMatrix3) break;9 Z6 H, Y- R9 W; N
pa=pMatrix1->Array; pb=pMatrix2->Array; pc=pMatrix3->Array;
! l% s8 x' n7 `# |
m=pMatrix1->Dim[0]; n=pMatrix1->Dim[1]; k=pMatrix2->Dim[1];
: q7 b+ Y6 O3 g( m
for(i=0; i<m; i++) //矩阵乘
\\" m% ?/ ?! |0 J8 t4 z: b8 V4 H\\" N
{0 ^! T B. l+ I) n7 c- m0 m, w
for(j=0; j<k; j++); k+ G9 b+ |( P0 W# [; L
{ V1 i: ?4 L5 I0 f; B
u=i*k+j; pc[u]=0.0;( X: v1 \0 D8 s\\" m7 y8 g* h% a! N
for (v=0; v<n; v++)
4 s) E1 W: L$ g9 N/ j& X9 V
{
; p3 [: P6 W% d( @
pc[u]=pc[u]+pa[i*n+v]*pb[v*k+j];3 e4 S2 E, ^$ i. |( f% \0 v
}
. y, L. Y- {2 v: Z, B\\" `/ @
}
' U! j: r! I$ L; [
}
/ F, X1 m5 r% x2 i3 G
FunReObj(hFor); //告诉Lu，返回一个动态对象5 W9 B- O9 f( U- l) K( F) i
a.BType=Matrix; a.VType=Matrix; a.x=0; *(luVOID *)&(a.x)=(luVOID)pMatrix3;
7 n4 @1 [+ b8 e0 C
break;
6 K! f: g7 G2 \) g
case 25: //重载运算符.*
7 R# U+ M4 D# B, z9 B+ {! W
pMatrix1=(myMatrix *)SearchKey((char *)&(xx->x),sizeof(luVOID),Matrix);
D& D/ x* M! n! @3 M
pMatrix2=(myMatrix *)SearchKey((char *)&((xx+1)->x),sizeof(luVOID),Matrix);
: O: w& B+ J! @
if(!pMatrix1 || !pMatrix2) break; //对象句柄无效，不是矩阵
, t r6 p1 R5 K
if(pMatrix1->Dim[0]!=pMatrix2->Dim[0] || pMatrix1->Dim[1]!=pMatrix2->Dim[1]) break; //维数不相同4 \5 p+ A! b4 q5 r, Z7 _5 p* F
pMatrix3=NewMatrix(pMatrix1->Dim[0],pMatrix1->Dim[1]); //生成新矩阵
4 M5 [3 \$ d* E8 I Z
if(!pMatrix3) break;
+ c u' v _7 Z9 P\\" G+ M+ R H
for(i=0;i<pMatrix1->ArrayLen;i++) pMatrix3->Array[i]=pMatrix1->Array[i]*pMatrix2->Array[i]; //矩阵点乘
$ n7 K* q\\" I* n, l- I, F* z
FunReObj(hFor); //告诉Lu，返回一个动态对象
1 o4 K: O' T4 H7 F
a.BType=Matrix; a.VType=Matrix; a.x=0; *(luVOID *)&(a.x)=(luVOID)pMatrix3;7 ^\\" Z' o( c: c7 z4 ~
break;
* Q\\" t, J% b+ S) Z& L
case 46: //重载函数new9 U( h z3 R6 [/ C; D* {
if(mm<2) break;
4 C1 U5 T0 {! n1 L* r. E
if((xx+1)->x<1 || (xx+2)->x<1 || (xx+1)->BType!=luStaData_int64 || (xx+2)->BType!=luStaData_int64) break;( H; e i# l5 H4 W$ k
pMatrix3=NewMatrix((luVOID)(xx+1)->x,(luVOID)(xx+2)->x);//生成新矩阵# @8 l' b/ D; @; j' }
if(!pMatrix3) break;
J. O0 F\\" d( l4 s( X; F
for(j=0,i=3;i<=mm;i++,j++) //赋初值
( Y\\" v% X/ {- l/ i
{
% o/ K, W( l& y
if(j>=pMatrix3->ArrayLen) break;
2 ]8 c9 ^2 ^$ k# ?( F; X! k
if((xx+i)->BType!=luStaData_double) break; //只接受实数参数8 `6 W Q/ B# s; y4 f k, t% N0 ~7 {. x
pMatrix3->Array[j]=*(double *)&((xx+i)->x);9 d1 I2 o, j( k9 y. d; s
}
3 {) n7 M8 S2 A; I# @( j& k0 L
FunReObj(hFor); //告诉Lu，返回一个动态对象! T$ J+ b4 Z! o, K( ]- T
a.BType=Matrix; a.VType=Matrix; a.x=0; *(luVOID *)&(a.x)=(luVOID)pMatrix3;6 X! k2 A1 D( w
break;
+ A' @9 U8 e& x
case 49: //重载函数o
8 u+ n: r( u# a* |
pMessage=(luMessage)SearchKey("\0\0\0\0",sizeof(luVOID),luPubKey_User);# i5 n# i- P\\" q* E
if(!pMessage) break;
; e h\\" a! m. P' R I' J
pMatrix1=(myMatrix *)SearchKey((char *)&(xx->x),sizeof(luVOID),Matrix);
2 [; |% k G\\" d% ^8 o- u
if(!pMatrix1) break; //对象句柄无效，不是矩阵, A5 d; s- h# f\\" q }
pa=pMatrix1->Array;
( F3 X9 h6 d; {# N! m
m=pMatrix1->Dim[0]; n=pMatrix1->Dim[1]; k=0;
' v* Y; K% n0 ?8 F6 K
for(i=0; i<m; i++) //输出矩阵- G2 W- r9 H\\" X6 c5 U1 W
{9 w* \ p& K8 y3 T# W
pMessage(L"\r\n"); k+=2;
* A; @- ~: k$ E8 n, W( |4 ?7 N
for(j=0; j<n; j++)
; W7 |, J9 J9 ] N0 w* E
{ M( j$ [& Z\\" M4 u. ^) j5 n
_gcvt_s(chNum,pa[i*n+j],16);\\" s- b' i' H2 B6 Q% c+ \; |
for(u=0;chNum[u];u++) {wchNum[u]=chNum[u]; k++;}3 o, Z! ~5 c\\" g\\" v6 r t- P9 Q
wchNum[u]='\0';/ q+ J1 [* `8 ]8 H/ k0 l\\" x
pMessage(wchNum); pMessage(L" "); k+=2;
; |8 w/ ~) Y* I8 ^
}
5 U0 f9 R( n$ H
}
5 z# Z: Z- l, l/ \) d2 B# P
pMessage(L"\r\n"); k+=2;# ? l* W5 v/ c9 |8 H0 N, Y' O
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
! N4 P: B+ U, h& [
break;
+ E2 L$ _& w( H( {5 X- A
default:+ T9 t/ V1 j4 f( u5 b7 Y$ F
break;
1 c( j3 P4 c- M+ ]% G& e6 O
} }. U, R& x* z9 [2 ], R( z! T8 }' t: m
return a;( ?! M$ a1 K) o- L x5 W; D
}
9 a4 {& T. w$ g( @! P) m
void main(void)% q# I8 U1 `5 X. @( i+ E& X! D; Z% y! N
{
3 J6 Q; {\\" w9 ]% ~+ w9 m) j
void *hFor; //表达式句柄$ n- n4 d7 ^$ y- w& x, g; e
luINT nPara; //存放表达式的自变量个数* `9 l: t) p2 A9 v
LuData *pPara; //存放输入自变量的数组指针
\\" x0 S' e9 ]- H$ S) V5 h
luINT ErrBegin,ErrEnd; //表达式编译出错的初始位置和结束位置
+ N: Q* Y( Z* e! S\\" ` g
int ErrCode; //错误代码/ n+ x- H) W! P$ O4 Q: m4 z6 l% \
void *v;
8 r5 ?7 Q2 x$ s# S3 x
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6 j: R1 z- X! O# D\\" T& X; a
//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
8 n$ N6 I' l5 D' f0 w
LuData Val;- a% i J\\" I( s0 L6 e
if(!InitLu()) return; //初始化Lu
3 n0 O* J* e9 L/ |& x9 f
while(LockKey(Matrix,DelMatrix,OpMatrix)){Matrix--;} //锁定一个键，用于存储矩阵扩展类型0 f# r2 v! |1 c2 e; D
6 S; ^9 w! U! }( B) q: s' N, k
Val.BType=luStaData_int64; Val.VType=luStaData_int64; Val.x=Matrix; //定义整数常量, ?3 B2 J# Z! P4 g: d
SetConst(L"matrix",&Val); //设置整数常量
2 c+ K9 t2 Q$ k$ }9 Z& _1 o1 M
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9 N3 A8 z\\" T! M9 @5 b, Z& K( r4 Y% Z
wcout.imbue(locale("chs")); //设置输出的locale为中文
' G! D2 r6 {5 n8 O0 Z6 b) S4 Z9 v4 _. e
0 P, s# o( w5 g0 m* ~! l
ErrCode=LuCom(ForStr,0,0,0,hFor,nPara,pPara,ErrBegin,ErrEnd); //编译表达式
. u/ s* C- E$ j( H. N
if(ErrCode)
- A: x# e% l% ~ E' m$ V7 U
{
9 z8 k; h; c6 y& \7 k
wcout<<L"表达式有错误！错误代码："<<ErrCode<<endl;
}
X4 V9 R5 k0 Q# s+ ^; Q
else, S; Z0 a( u6 t) K6 J
{
2 M# L8 _+ B( ]; E
LuCal(hFor,pPara); //计算表达式的值 f! b/ m- q h
}7 n, z' M) G\\" `
LockKey(Matrix,NULL,OpMatrix);//解锁键Matrix，本例中，该函数可以不用, c2 G+ @) b0 u: z: w$ `$ [
FreeLu(); //释放Lu8 I P' x9 L* N* r2 q% x
}

#include <windows.h> 
- g: e; ~/ c4 [5 a6 d\\" U6 a9 M
#include <iostream> 
& \4 M\\" p3 Y/ ~1 G
#include <math.h> 
+ A- N/ V1 x2 c! `. S
#include "lu32.h"- m6 ~( r/ K: \  }; o

#pragma comment( lib, "lu32.lib" )  n. R& H+ V  E0 |6 W# p/ C' P

using namespace std; 
$ t4 l0 v8 E! R
//自定义矩阵& B3 z9 d- a- U

class myMatrix4 |# w/ U8 ]7 ?

{! n9 q& ^$ `; q

public: 
* E6 z* p& [; d5 `
        double *Array;        //数据缓冲区 
, s7 y( B  f4 J) M
        luVOID ArrayLen;        //数据缓冲区长度2 G! ?* M& N; l& m

luVOID Dim[2];        //矩阵维数 
% P2 G' J/ b7 \
        myMatrix(){Array=NULL; ArrayLen=0; Dim[0]=0; Dim[1]=0;} 
* ~, h0 t& J6 a9 P! P
        ~myMatrix()+ o9 Q1 T4 p& x8 f  q\\" E

{ 
: O' R/ \\\" d( M' K1 I' k8 j9 L8 l, \7 }
                if(Array) delete[] Array;  T! J3 n) V8 C/ y: W; u

} 
0 o+ ]3 f7 E/ Y, S4 E1 P, H
}; 
) x( ?/ x3 |* A1 a: l
luKEY Matrix=-1000;        //标识矩阵类型，最终的Matrix由LockKey决定 
8 p8 T, G2 u1 M3 b4 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 
9 m: h0 W/ ]5 x. ]! I' N4 q( H8 [
{ 
8 Z$ L: F: r+ f! v+ t: V
        wcout<<pch; 
\\" `\\" w- r0 q, C3 l8 F6 O
} 
# e; K* \, w  y5 W' [
void _stdcall DelMatrix(void *me)        //用于LockKey函数及InsertKey函数，使Lu能自动销毁myMatrix对象 
) B' H! K* \, A) f
{. c& ?+ m2 i9 [( y4 [9 l% x

delete (myMatrix *)me;4 f9 ?2 d2 J7 b! t! Q3 T

}6 }# K0 H) D( o; J\\" Z

myMatrix * _stdcall NewMatrix(luVOID m,luVOID n)        //生成一个myMatrix对象 
/ ^0 p5 \5 ~+ }8 b
{# L* |) c7 H* k( i+ \9 ^4 M

myMatrix *pMatrix;; Y% ~# z& ]- ^( p5 e. B

luVOID k; 
* V6 y  s7 w  Z2 \
        double *pa; 
/ T% n9 r9 X3 f! h\\" Q0 j
        char keyname[sizeof(luVOID)]; 
6 N; d' w% M  w% y. |
        void *NowKey; 
$ }$ E# d4 Y2 @' K
        k=m*n;3 B& S, B\\" p0 F, a! E$ z

pMatrix=(myMatrix *)GetBufObj(Matrix,keyname);//先尝试从缓冲区中获取一个矩阵对象0 Q/ m\\" V. A/ P1 O6 j  d! a& ~+ Z

if(pMatrix): K: w! w( i1 ~6 V! f* x0 S

{' c8 Z# w6 b7 g\\" r' g; S/ T

if(pMatrix->ArrayLen!=k)        //重置矩阵的大小, `; o0 G( W* \* H

{9 O. O* Q% r: F1 u3 E3 x\\" Q6 F

pa=new double[k]; 
7 ~6 B$ g' x! m
                        if(!pa)7 z6 l* H: \3 R9 ^6 o

{ 
1 [& R% K* H4 S; y
                                DeleteKey(keyname,sizeof(luVOID),Matrix,DelMatrix,1);        //将矩阵对象放回缓冲区# j) z$ @, ~8 {

return NULL;$ m, q! T5 N0 l  x0 \/ H' ]

} 
/ P! |\\" m/ f/ ]5 m
                        delete[] pMatrix->Array;4 E+ \( |# D  }& p. f( y

pMatrix->Array=pa;\\" V9 F0 i0 F; Y/ u, ~! q) O+ t- i7 ^

} 
5 Y. {& \: F( r! Q6 I2 I2 t
        } 
' y  J5 R+ r4 w% d* y
        else 
, A! s& \' n\\" `+ L, u6 M& S
        { 
\\" t4 Y' g& p4 r\\" \; Q. Q4 E8 N
                pMatrix=new myMatrix;        //创建矩阵对象 
8 V1 W( `1 F9 X& b9 ?& ]
                if(!pMatrix) return NULL;9 h7 S\\" J0 z3 x( B

pMatrix->Array=new double[k];3 v: |' x5 l. g9 m$ J( Y

if(!pMatrix->Array) 
* k% p- k- s& R4 ?4 U; p0 y
                { 
& p+ p1 C  S, t$ b; u! f* k
                        delete pMatrix;- F9 w, _2 b\\" I0 A! O  @( J2 ~+ j  r8 y9 s

return NULL;, O& X. f1 ?- m5 E6 P

}+ h# s; {- q  H

if(InsertKey((char *)&pMatrix,-1,Matrix,pMatrix,DelMatrix,NULL,0,NowKey))        //将矩阵对象注册到Lu9 H\\" @- t8 T% v; o) G

{% m3 R9 o+ M, U; z% s9 Z* o6 ^

delete pMatrix; 
% S  _3 a\\" j: b7 O7 ]
                        return NULL; 
7 C. a. G2 w' \- a: g
                }8 X: w/ }# {; i7 @\\" r: f

}( `\\" c& Q4 j3 w- |# {9 d6 c

pMatrix->ArrayLen=k; pMatrix->Dim[0]=m; pMatrix->Dim[1]=n;' y2 ^4 O8 S8 [& ]! K. x

return pMatrix; 
& c4 N* K( e3 J) z/ K' ^. K9 U\\" F# j
}- e  Z/ t- |' `

LuData _stdcall OpMatrix(luINT mm,LuData *xx,void *hFor,int theOperator)        //运算符重载函数，用于LockKey函数 
( d- k- w$ a3 |1 a\\" P) D
{ 
( |+ w4 Q5 t8 L7 a7 O8 d
        LuData a; 
; m8 h  O6 H5 U# Y( e' q# J
        myMatrix *pMatrix1,*pMatrix2,*pMatrix3; 
# f$ {( O0 S! b) V% p
        luVOID i,j,k,m,n,u,v; 
5 X1 e* h% t# ]0 W. K; g3 i, T
        double *pa,*pb,*pc; 
0 ~6 g! r' I( S\\" O! D& _
        luMessage pMessage; 
: x0 q( p. J  j( R( |9 B- E
        wchar_t wchNum[32]; 
! v, z7 I6 c' l# d, @
        char chNum[32]; 
% t( M/ ]( ]: W/ `6 v7 J
        a.BType=luStaData_nil; a.VType=luStaData_nil; a.x=0;; Z4 f2 z7 q9 x. x+ U

switch(theOperator) 
! ^2 Y! @& J9 W$ |5 j
        {2 V$ M- w4 T6 }9 U- O1 @0 c$ I( D; G! ^

case 2:        //重载运算符* 
\\" n' S. r0 r' v
                pMatrix1=(myMatrix *)SearchKey((char *)&(xx->x),sizeof(luVOID),Matrix); 
: K. D! ?2 R/ S3 l# N, G
                pMatrix2=(myMatrix *)SearchKey((char *)&((xx+1)->x),sizeof(luVOID),Matrix);3 h2 `\\" [+ W\\" s5 b3 J

if(!pMatrix1 || !pMatrix2) break;        //对象句柄无效，不是矩阵9 z7 ~2 T: }0 {4 [; }4 x

if(pMatrix1->Dim[1]!=pMatrix2->Dim[0]) break;        //维数不匹配( G: a6 z$ ^5 D: M# G

pMatrix3=NewMatrix(pMatrix1->Dim[0],pMatrix2->Dim[1]);        //生成新矩阵  O' M9 U( U; ]1 t) x' @* K

if(!pMatrix3) break;9 Z6 H, Y- R9 W; N

pa=pMatrix1->Array; pb=pMatrix2->Array; pc=pMatrix3->Array; 
! l% s8 x' n7 `# |
                m=pMatrix1->Dim[0]; n=pMatrix1->Dim[1]; k=pMatrix2->Dim[1]; 
: q7 b+ Y6 O3 g( m
                for(i=0; i<m; i++)        //矩阵乘 
\\" m% ?/ ?! |0 J8 t4 z: b8 V4 H\\" N
                {0 ^! T  B. l+ I) n7 c- m0 m, w

for(j=0; j<k; j++); k+ G9 b+ |( P0 W# [; L

{  V1 i: ?4 L5 I0 f; B

u=i*k+j; pc[u]=0.0;( X: v1 \0 D8 s\\" m7 y8 g* h% a! N

for (v=0; v<n; v++) 
4 s) E1 W: L$ g9 N/ j& X9 V
                                { 
; p3 [: P6 W% d( @
                                        pc[u]=pc[u]+pa[i*n+v]*pb[v*k+j];3 e4 S2 E, ^$ i. |( f% \0 v

} 
. y, L. Y- {2 v: Z, B\\" `/ @
                        } 
' U! j: r! I$ L; [
                } 
/ F, X1 m5 r% x2 i3 G
                FunReObj(hFor);        //告诉Lu，返回一个动态对象5 W9 B- O9 f( U- l) K( F) i

a.BType=Matrix; a.VType=Matrix; a.x=0; *(luVOID *)&(a.x)=(luVOID)pMatrix3; 
7 n4 @1 [+ b8 e0 C
                break; 
6 K! f: g7 G2 \) g
        case 25:        //重载运算符.* 
7 R# U+ M4 D# B, z9 B+ {! W
                pMatrix1=(myMatrix *)SearchKey((char *)&(xx->x),sizeof(luVOID),Matrix); 
  D& D/ x* M! n! @3 M
                pMatrix2=(myMatrix *)SearchKey((char *)&((xx+1)->x),sizeof(luVOID),Matrix); 
: O: w& B+ J! @
                if(!pMatrix1 || !pMatrix2) break;        //对象句柄无效，不是矩阵 
, t  r6 p1 R5 K
                if(pMatrix1->Dim[0]!=pMatrix2->Dim[0] || pMatrix1->Dim[1]!=pMatrix2->Dim[1]) break;        //维数不相同4 \5 p+ A! b4 q5 r, Z7 _5 p* F

pMatrix3=NewMatrix(pMatrix1->Dim[0],pMatrix1->Dim[1]);        //生成新矩阵 
4 M5 [3 \$ d* E8 I  Z
                if(!pMatrix3) break; 
+ c  u' v  _7 Z9 P\\" G+ M+ R  H
                for(i=0;i<pMatrix1->ArrayLen;i++) pMatrix3->Array[i]=pMatrix1->Array[i]*pMatrix2->Array[i];        //矩阵点乘 
$ n7 K* q\\" I* n, l- I, F* z
                FunReObj(hFor);        //告诉Lu，返回一个动态对象 
1 o4 K: O' T4 H7 F
                a.BType=Matrix; a.VType=Matrix; a.x=0; *(luVOID *)&(a.x)=(luVOID)pMatrix3;7 ^\\" Z' o( c: c7 z4 ~

break; 
* Q\\" t, J% b+ S) Z& L
        case 46:        //重载函数new9 U( h  z3 R6 [/ C; D* {

if(mm<2) break; 
4 C1 U5 T0 {! n1 L* r. E
                if((xx+1)->x<1 || (xx+2)->x<1 || (xx+1)->BType!=luStaData_int64 || (xx+2)->BType!=luStaData_int64) break;( H; e  i# l5 H4 W$ k

pMatrix3=NewMatrix((luVOID)(xx+1)->x,(luVOID)(xx+2)->x);//生成新矩阵# @8 l' b/ D; @; j' }

if(!pMatrix3) break; 
  J. O0 F\\" d( l4 s( X; F
                for(j=0,i=3;i<=mm;i++,j++)        //赋初值 
( Y\\" v% X/ {- l/ i
                { 
% o/ K, W( l& y
                        if(j>=pMatrix3->ArrayLen) break; 
2 ]8 c9 ^2 ^$ k# ?( F; X! k
                        if((xx+i)->BType!=luStaData_double) break;        //只接受实数参数8 `6 W  Q/ B# s; y4 f  k, t% N0 ~7 {. x

pMatrix3->Array[j]=*(double *)&((xx+i)->x);9 d1 I2 o, j( k9 y. d; s

} 
3 {) n7 M8 S2 A; I# @( j& k0 L
                FunReObj(hFor);        //告诉Lu，返回一个动态对象! T$ J+ b4 Z! o, K( ]- T

a.BType=Matrix; a.VType=Matrix; a.x=0; *(luVOID *)&(a.x)=(luVOID)pMatrix3;6 X! k2 A1 D( w

break; 
+ A' @9 U8 e& x
        case 49:        //重载函数o 
8 u+ n: r( u# a* |
                pMessage=(luMessage)SearchKey("\0\0\0\0",sizeof(luVOID),luPubKey_User);# i5 n# i- P\\" q* E

if(!pMessage) break; 
; e  h\\" a! m. P' R  I' J
                pMatrix1=(myMatrix *)SearchKey((char *)&(xx->x),sizeof(luVOID),Matrix); 
2 [; |% k  G\\" d% ^8 o- u
                if(!pMatrix1) break;        //对象句柄无效，不是矩阵, A5 d; s- h# f\\" q  }

pa=pMatrix1->Array; 
( F3 X9 h6 d; {# N! m
                m=pMatrix1->Dim[0]; n=pMatrix1->Dim[1]; k=0; 
' v* Y; K% n0 ?8 F6 K
                for(i=0; i<m; i++)        //输出矩阵- G2 W- r9 H\\" X6 c5 U1 W

{9 w* \  p& K8 y3 T# W

pMessage(L"\r\n"); k+=2; 
* A; @- ~: k$ E8 n, W( |4 ?7 N
                        for(j=0; j<n; j++) 
; W7 |, J9 J9 ]  N0 w* E
                        {  M( j$ [& Z\\" M4 u. ^) j5 n

_gcvt_s(chNum,pa[i*n+j],16);\\" s- b' i' H2 B6 Q% c+ \; |

for(u=0;chNum[u];u++) {wchNum[u]=chNum[u]; k++;}3 o, Z! ~5 c\\" g\\" v6 r  t- P9 Q

wchNum[u]='\0';/ q+ J1 [* `8 ]8 H/ k0 l\\" x

pMessage(wchNum); pMessage(L"  "); k+=2; 
; |8 w/ ~) Y* I8 ^
                        } 
5 U0 f9 R( n$ H
                } 
5 z# Z: Z- l, l/ \) d2 B# P
                pMessage(L"\r\n"); k+=2;# ?  l* W5 v/ c9 |8 H0 N, Y' O

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 
! N4 P: B+ U, h& [
                break; 
+ E2 L$ _& w( H( {5 X- A
        default:+ T9 t/ V1 j4 f( u5 b7 Y$ F

break; 
1 c( j3 P4 c- M+ ]% G& e6 O
        }  }. U, R& x* z9 [2 ], R( z! T8 }' t: m

return a;( ?! M$ a1 K) o- L  x5 W; D

} 
9 a4 {& T. w$ g( @! P) m
void main(void)% q# I8 U1 `5 X. @( i+ E& X! D; Z% y! N

{ 
3 J6 Q; {\\" w9 ]% ~+ w9 m) j
        void *hFor;                //表达式句柄$ n- n4 d7 ^$ y- w& x, g; e

luINT nPara;                //存放表达式的自变量个数* `9 l: t) p2 A9 v

LuData *pPara;                //存放输入自变量的数组指针 
\\" x0 S' e9 ]- H$ S) V5 h
        luINT ErrBegin,ErrEnd;        //表达式编译出错的初始位置和结束位置 
+ N: Q* Y( Z* e! S\\" `  g
        int ErrCode;                //错误代码/ n+ x- H) W! P$ O4 Q: m4 z6 l% \

void *v; 
8 r5 ?7 Q2 x$ s# S3 x
        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6 j: R1 z- X! O# D\\" T& X; a

//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 
8 n$ N6 I' l5 D' f0 w
        LuData Val;- a% i  J\\" I( s0 L6 e

if(!InitLu()) return;        //初始化Lu 
3 n0 O* J* e9 L/ |& x9 f
        while(LockKey(Matrix,DelMatrix,OpMatrix)){Matrix--;}        //锁定一个键，用于存储矩阵扩展类型0 f# r2 v! |1 c2 e; D

6 S; ^9 w! U! }( B) q: s' N, k
        Val.BType=luStaData_int64; Val.VType=luStaData_int64; Val.x=Matrix;        //定义整数常量, ?3 B2 J# Z! P4 g: d

SetConst(L"matrix",&Val);        //设置整数常量 
2 c+ K9 t2 Q$ k$ }9 Z& _1 o1 M
        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9 N3 A8 z\\" T! M9 @5 b, Z& K( r4 Y% Z

wcout.imbue(locale("chs"));        //设置输出的locale为中文 
' G! D2 r6 {5 n8 O0 Z6 b) S4 Z9 v4 _. e
  0 P, s# o( w5 g0 m* ~! l

ErrCode=LuCom(ForStr,0,0,0,hFor,nPara,pPara,ErrBegin,ErrEnd); //编译表达式 
. u/ s* C- E$ j( H. N
        if(ErrCode) 
- A: x# e% l% ~  E' m$ V7 U
        { 
9 z8 k; h; c6 y& \7 k
                wcout<<L"表达式有错误！错误代码："<<ErrCode<<endl; 
% @. r\\" B6 @& n  V* m. {$ F/ f% w3 u
        } 
  X4 V9 R5 k0 Q# s+ ^; Q
        else, S; Z0 a( u6 t) K6 J

{ 
2 M# L8 _+ B( ]; E
                LuCal(hFor,pPara);        //计算表达式的值  f! b/ m- q  h

}7 n, z' M) G\\" `

LockKey(Matrix,NULL,OpMatrix);//解锁键Matrix，本例中，该函数可以不用, c2 G+ @) b0 u: z: w$ `$ [

FreeLu();                        //释放Lu8 I  P' x9 L* N* r2 q% x

}

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 b$ L6 M+ t! H! @+ ~4 {7 h& F
a=new[matrix,2,2: 1.,2.,2.,1.],- E3 k. |5 y) J( X% ~0 m
b=new[matrix,2,2: 2.,1.,1.,2.],
- a! a6 B: x' y1 w' h- R/ H& F
c=new[matrix,2,2: 2/3.,-1/3.,-1/3.,2/3.],2 r& U$ K\" ]8 Y9 L. z
t=clock(),
/ x7 G- k% [: |, F# u+ a! n3 n
d=a*b, i=0, while{i<1000000, d=d*c*b, i++},
7 f4 J4 C7 e, L) s* A
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：