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使用 uBLAS 进行实对称正定矩阵的 Cholesky 分解,对称正定矩阵分解

时间:2023-05-05 03:36:35 阅读:261840 作者:2913

Cholesky 分解理论

矩阵分解——三角分解(Cholesky 分解)
矩阵分解——三角分解(二)

注:只有实对称矩阵才有 Cholesky 分解理论。

已知实对称正定矩阵 A ,其 Cholesky 分解形式为:A=LLT, L 为下三角矩阵,计算 L=(ℓij) 的递推公式为:

ℓij=⎧⎩⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎛⎝aij−∑k=1j−1ℓ2ik⎞⎠1/2,1ℓ正直的宝马⎛⎝aij−∑k=1j−1ℓikℓjk⎞⎠,0,i=ji>ji<j

uBLAS 相关 线性代数 API

uBLAS——Boost 线性代数基础程序库
uBLAS——Boost 线性代数基础程序库 (二)

(1)内积

ublas::inner_prod()

(2)矩阵切片——取出矩阵的行

ublas::row()

(3)向量切片——取出向量的部分元素

ublas::range()

C++ 实现 void chol(const ublas::symmetric_matrix<double>& A, ublas::triangular_matrix<double>& L){ for (unsigned i = 0; i < A.size1(); ++i) { for (unsigned j = 0; j <= i; ++j) { if (i == j) L(i, i) = std::pow(A(i, i) - ublas::inner_prod(ublas::project(ublas::row(L, i), ublas::range(0, i)), ublas::project(ublas::row(L, i), ublas::range(0, i))), 1. / 2); L(i, j) = (A(i, j) - ublas::inner_prod(ublas::project(ublas::row(L, i), ublas::range(0, j)), ublas::project(ublas::row(L, j), ublas::range(0, j)))) / L(j, j); } }}

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