Java中矩阵运算(math3的使用)

math3简介

math3中的矩阵操作

演示结果

本文作者：合肥工业大学 管理学院 钱洋 email：1563178220@qq.com 内容可能有不到之处，欢迎交流。

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下面是本文博客的另一个地址，该网站是师兄弄得一个专门做机器学习的网站，非常不错。

http://www.datalearner.com/blog/1051484741727457

math3简介

math3是Apache下的一款进行数学计算的一款java开源工具。jar包名称为：commons-math3-3.6.1.jar。大家可以通过maven或者其他网站进行下载。

math3是一款非常好用的工具，里面提供了各种运算的方法及类，方便大家调用。其API文档为：http://commons.apache.org/proper/commons-math/javadocs/api-3.2/index.html。可以参照API文档进行学习，也可以在实战中，进行学习。比如，从正太分布中采样，从逆威沙特分布分布中采样等等，都可以基于此工具完成。具体可参考这一篇博客http://blog.csdn.net/qy20115549/article/details/54317981。

math3中的矩阵操作

由于在写算法时，经常遇到矩阵的运算，如数组转化为矩阵，矩阵的逆，矩阵的转置，矩阵的乘法，矩阵转为数组等等。下面写了一个小程序演示一下，相关操作。具体请看注释。

package sampling.method;

import org.apache.commons.math3.linear.Array2DRowRealMatrix;
import org.apache.commons.math3.linear.LUDecomposition;
import org.apache.commons.math3.linear.RealMatrix;
/*
* author:合肥工业大学 管院学院 钱洋
*1563178220@qq.com
*博客地址:http://blog.csdn.net/qy20115549/
*/
public class MathMethod {
public static void main(String args[]){
double b [][] = new double[5][5];
for(int i = 0; i < b.length; i++) {
b[i][i] = 1;
}
//将数组转化为矩阵
RealMatrix matrix = new Array2DRowRealMatrix(b);
System.out.println("创建的数组为：\t"+matrix);
//获取矩阵的列数 getColumnDimension()
System.out.println("矩阵的列数为:\t"+matrix.getColumnDimension());
//获取矩阵的行数
System.out.println("矩阵的行数为:\t"+matrix.getRowDimension());
//获取矩阵的某一行,返回,仍然为矩阵
System.out.println("矩阵的第一行为:\t"+ matrix.getRowMatrix(0));
//获取矩阵的某一行,返回,转化为向量
System.out.println("矩阵的第一行向量表示为:\t"+ matrix.getRowVector(1) );
//矩阵的乘法
double testmatrix[][] = new double[2][2];
testmatrix[0][0] = 1;
testmatrix[0][1] = 2;
testmatrix[1][0] = 3;
testmatrix[1][1] = 4;
RealMatrix testmatrix1 = new Array2DRowRealMatrix(testmatrix);
System.out.println("两个矩阵相乘后的结果为：\t"+testmatrix1.multiply(testmatrix1) );
//矩阵的转置
System.out.println("转置后的矩阵为：\t"+testmatrix1.transpose());
//矩阵求逆
RealMatrix inversetestMatrix = inverseMatrix(testmatrix1);
System.out.println("逆矩阵为：\t"+inversetestMatrix);
//矩阵转化为数组 getdata
double matrixtoarray[][]=inversetestMatrix.getData();
System.out.println("数组中的某一个数字为：\t"+matrixtoarray[0][1]);
}
//求逆函数
public static RealMatrix inverseMatrix(RealMatrix A) {
RealMatrix result = new LUDecomposition(A).getSolver().getInverse();
return result;
}
}

演示结果