C＃：是否可以使用Buffer.BlockCopy创建矩阵的转置

Question

我正在使用Buffer.BlockCopy从向量（1D数组）X创建一个N x M矩阵（2D数组）Y。

double[] X = new double[N];
double[,] Y = new double[N, M];
for (int i = 0; i < N; ii++)
{
    X[ii] = ii;
}

for (int targetRow = 0; targetRow < N; targetRow++)
{
    Buffer.BlockCopy
    (
        X,                                                              // source vector
        targetRow * sizeof(double),                                     // source vector offset
        Y,                                                              // target 2D array
        (targetRow * M) * sizeof(double),                               // target array offset
        ((N - targetRow) > M ? M : (N - targetRow)) * sizeof(double)    // count
    );
}

我还想使用Buffer.BlockCopy创建该矩阵的转置。 我很难弄清代码的计数部分。

double[,] YT = new double[M, N];
for (int targetRow = 0; targetRow < N; targetRow++)
{
    Buffer.BlockCopy
    (
        X,                                   // source vector
        targetRow * sizeof(double),          // source vector offset
        YT,                                  // target (destination) 2D array
        (targetRow * N) * sizeof(double),    // target array offset
        (N - targetRow) * sizeof(double)     // count
    );
}

我尝试了多种变体，并且一直盯着它看了一段时间。 任何建议将不胜感激。 我宁愿不使用循环。 感谢您的任何建议或帮助。

问题似乎是我需要遍历X的所有N行，但要在Buffer.BlockCopy中创建转置，我需要停在M行。

编辑：

我想我已经弄清楚了：Buffer.BlockCopy需要读如下：

double[,] YT = new double[M, N];
for (int targetRow = 0; targetRow < M; targetRow++)
{
    Buffer.BlockCopy
    (
        X,                                   // source vector
        targetRow * sizeof(double),          // source vector offset
        YT,                                  // target (destination) 2D array
        (targetRow * N) * sizeof(double),    // target array offset
        (N - targetRow) * sizeof(double)     // count
    );
}

Answer 1

如果按这样的行顺序存储N×M矩阵

A = [R1C1, R1C2, .. , R1CM, R2C1, R2C2, .. , R2CM, ... , RNC1, RNC2 , .. , RNCM]

然后给定索引k=0..N*M-1 ，通过

i = k/M;  // row #
j = k%M;  // col #

要生成顺序矩阵的索引k ，请执行k = M*i+j 。 例如，对于M=10列的数组，第三行（ i=2 ）和第五列（ j=4 ）为k=10*2+4 = 24 ，因此A[24]应包含该值。

转置元素的索引为k_t = N*j+i = N*(k%M)+(k/M) 。 例如，使用上面的值（行N=7 ）得出k_t = 7*4+2 = 30

因此，要创建A的B[k_t] = A[k]的转置

for(k=0; k<N*M; k++)
{
    B[N*(k%M)+(k/M)] = A[k];
}

现在，将其与BlockCopy()一起使用， BlockCopy() sizeof(double)进行缩放即可。