Состав матриц MaxMin

Я работаю над нечеткими классификациями. Потому что я не настоящий разработчик программного обеспечения ... только что понял, что не могу реализовать на языке C композицию max-min для матриц.

Я постараюсь быть более ясным.

Предположим, у вас есть квадратная матрица, подобная этой:

float matrix[2][2] = {
                        { 1.0, 0.4 },
                        { 0.4, 1.0 }
                     };

Максимально-минимальная композиция «матрицы» сама по себе дает

result_matrix[2][2] = {
                         { 1.0, 0.4 }
                         { 0.4, 1.0 }
                      };

e.g.

первое исполнение

min(1.0, 0.4) = 0.4 /* first row */
min(1.0, 0.4) = 0.4 /* first col */

тогда

max(0.4, 0.4) = 0.4 это элемент в (0, 0) новой матрицы.

e.g.

min(1.0, 0.4) = 0.4; /* first row */
min(0.4, 1.0) = 0.4; /* second col */

max(0.4, 0.4) = 0.4;

элемент в (0, 1)

Что мне нужно реализовать на языке C, так это своего рода проверку "строки по столбцам" в матрице.

Я действительно не знаю, как это сделать.

Некоторые предложения?

Заранее спасибо.


person FuzzyClassificator    schedule 05.05.2013    source источник


Ответы (4)


Только что понял, что для решения этой проблемы я должен следовать подходу, аналогичному тому, который используется для умножения матриц.

Вместо

resultMatrix[i][j] += firstMatrix[i][k] * firstMatrix[k][j];

мне нужно что-то вроде этого

resultMatrix[i][j] = MAX(MIN(firstMatrix[i][k], firstMatrix[k][j]));

Где MIN(firstMatrix[i][k], firstMatrix[k][j]) - это просто еще один массив.

Наверное.

person FuzzyClassificator    schedule 06.05.2013

Решено!

Здесь исходный код для композиции max-min.

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

float get_max(float a[], int num_elements);

int main(int argc, char **argv)
{
   int i;

   int j;

   int k;

   float firstMatrix[4][4] = {
                                { 1, 0.6, 0.3, 0.8 },
                                { 0.6, 1, 0.1, 0.4 },
                                { 0.3, 0.1, 1, 0.5 },
                                { 0.8, 0.4, 0.5, 1 }
                             };


   float resultMatrix[4][4];

   float min_array[4];

      for (i = 0; i < 4; i++)
      {
            for (j = 0; j < 4; j++)
            {
                  for (k = 0; k < 4; k++)
                  {
                        if (firstMatrix[i][k] <= firstMatrix[k][j])
                        { min_array[k] = firstMatrix[i][k]; }

                        else
                        { min_array[k] = firstMatrix[k][j]; }

                     resultMatrix[i][j] = get_max(min_array, 4);                                          
                  }

               fprintf(stdout, "%.1f ", resultMatrix[i][j]);                 
            }

         fprintf(stdout, "\n");
      }

   return 0;
}

float get_max(float a[], int num_elements)
{
   int i;

   float max = 0.0;

      for (i = 0; i < num_elements; i++)
      {
        if (a[i] > max)
        { max = a[i]; }
      }

   return(max);
}
person FuzzyClassificator    schedule 06.05.2013
comment
Вам действительно не нужно три ответа на этот вопрос; вы должны отредактировать этот ответ с содержимым этого ответа. - person LittleBobbyTables - Au Revoir; 06.05.2013

Не могли бы вы уточнить, какие строки/столбцы вы сравниваете? Если бы я точно знал, что вы сравниваете и в каком порядке, я мог бы помочь вам больше. Это то, что я могу дать вам на данный момент. Вот функция для нахождения минимального значения массива

float min(int n, float *array)
{
    int i;
    float minval;

    minval = *array;

    for (i=1; i<n;i++)
    {
        if (array[i] < minval)
        minval = array[i];
    }

    return minval;
}

Чтобы найти минимальное значение первой строки, вы должны использовать

x = min(2, *matrix);

Для других рядов

x = min(NUMCOLS, *matrix+row*NUMCOLS + column));

А для доступа к элементам матрицы по строкам над столбцами используйте два вложенных цикла for

for (i = 0; i < 2; i++) 
    for (j = 0; j < 2; j++) 
        printf("%f\n", matrix[i][j]);

Взгляните на Row-major_order.

person Robert Gomez    schedule 05.05.2013

Думаю, это поможет.

«Алгоритм» должен вычислять каждый новый элемент новой матрицы.

Кстати...

У вас есть входная матрица, такая как firstMatrix.

Шаг первый: получите первый элемент из первой строки firstMatrix и первый элемент первого столбца firstMatrix: firstMatrix[0][0] и firstMatrix[0][0]

Шаг второй: повторите «Шаг первый» для каждой строки и столбца firstMatrix:

/* row */
temp_array_1[i] = firstMatrix[i][j]

а также

/* col */
temp_array_2[i] = firstMatrix[j][i]

Шаг третий:

for (i = 0; i < 4; i++)
{
   if (temp_array_1[i] <= temp_array_2[i])
   { min_array[i] = temp_array_1[i]; }

   else
   { min_array[i] = temp_array_2[i]; }
}

Шаг четвертый: получить максимальное значение в min_array[i].

Здесь следует мой исходный код...

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(int argc, char **argv)
{
   int i;

   int j;

   float firstMatrix[4][4] = {
                                { 1, 0.6, 0.3, 0.8 },
                                { 0.6, 1, 0.1, 0.4 },
                                { 0.3, 0.1, 1, 0.5 },
                                { 0.8, 0.4, 0.5, 1 }
                             };


   float max = 0.0;

   float temp_array_1[4];

   float temp_array_2[4];

   float min_array[4];


      for (i = 0; i < 4; i++)
      {
         /* row */
         temp_array_1[i] = firstMatrix[0][i];

         /* col */
         temp_array_2[i] = firstMatrix[i][0];
      }

      for (i = 0; i < 4; i++)
      {
            if (temp_array_1[i] <= temp_array_2[i])
            { min_array[i] = temp_array_1[i]; }

            else
            { min_array[i] = temp_array_2[i]; }

            for (i = 0; i < 4; i++)
            {         
                  if (min_array[i] > max)
                  { max = min_array[i]; }         
            }
      }

   fprintf(stdout, "\nMax element: %.1f\n", max);

   return 0;
}

Дело в том, что я не могу «повторить» это для каждого элемента firstMatrix.

Выходная матрица, которая выходит из этого столпотворения, такова:

outputMatrix[4][4] = {
                     { 1.0, 0.6, 0.5, 0.8 },
                     { 0.6, 1.0, 0.4, 0.6 },
                     { 0.5, 0.4, 1.0, 0.5 },
                     { 0.8, 0.6, 0.5, 1.0 }
                  }
person FuzzyClassificator    schedule 06.05.2013
comment
Это ответ или ответ Роберто Гомесу? Если последнее, вы должны отредактировать свой вопрос с этой информацией, а не публиковать его как новый ответ. - person LittleBobbyTables - Au Revoir; 06.05.2013