使用gsl的复数矩阵乘法

Question

我有一个非常简单的问题-我只想在C中的gsl中将两个带有复杂条目的矩阵相乘。因此，例如，我想定义一个函数

gsl_matrix_complex *multiply( gsl_matrix_complex *A, gsl_matrix_complex *B ) {
???
}

当条目为双精度时，我已经看到它完成了，但是我无法弄清楚适当的概括。 任何帮助，将不胜感激！

再次感谢。

Answer 1

要在GSL中相乘矩阵，您需要使用略隐晦的BLAS接口 。

假设您要相乘的矩阵没有任何已知的结构（例如，对称或厄米等）。 要使用的适当函数是gsl_blas_zgemm 。 函数名称中看似随机的字母字符串的翻译为：

z  = double precision complex
ge = general matrices
mm = matrix-matrix multiplication

（有关所有缩写的列表，请参见此处 ）

使用文档中的信息，我们可以将您的函数编写为

#include <gsl/gsl_blas.h>
#include <gsl/gsl_matrix.h>
#include <gsl/gsl_complex_math.h>

gsl_matrix_complex *multiply( gsl_matrix_complex *A, gsl_matrix_complex *B)
{
    gsl_matrix_complex *result = gsl_matrix_complex_alloc(A->size1, B->size2);

    gsl_blas_zgemm(CblasNoTrans, CblasNoTrans,
                   GSL_COMPLEX_ONE, A, B,
                   GSL_COMPLEX_ZERO, result);

    return result;
}

请注意，与其在乘法函数中分配结果矩阵，不如将其传递给已在调用函数中分配的值，例如带有签名的更好的做法：

void multiply*(gsl_matrix_complex *A, gsl_matrix_complex *B, gsl_matrix_complex *result);

然后省略分配步骤和显式返回。 这样做的原因是它使您可以最大程度地减少代码执行的堆分配数量，并使您更难于意外地编写泄漏内存的代码。