稠密矩阵乘法与向量内积实现（GEMM / GEMV / dot / axpy）。更多...

#include <math.h>
#include <string.h>
#include "memory_bridge.h"
#include "internal.h"
#include "lmmc/config.h"
#include "lmmc/dense.h"
#include "lmmc/linear_algebra.h"

dense_products.c 的引用(Include)关系图:

函数
lmmc_status_t	lmmc_mat_gemm (lmmc_real_t alpha, const lmmc_mat_t A, int transA, const lmmc_mat_t B, int transB, lmmc_real_t beta, lmmc_mat_t *C)
	通用矩阵-矩阵乘法(GEMM): \(C \leftarrow \alpha \cdot \mathrm{op}(A) \cdot \mathrm{op}(B) + \beta \cdot C\)。
lmmc_status_t	lmmc_mat_mul (const lmmc_mat_t a, const lmmc_mat_t b, lmmc_mat_t *c)
	计算矩阵乘积：c = a * b。
lmmc_status_t	lmmc_vec_dot (const lmmc_vec_t a, const lmmc_vec_t b, lmmc_real_t *out_dot)
	计算两个等长向量的内积: \(\text{out\_dot} = \sum_i a_i \cdot b_i\)。
lmmc_status_t	lmmc_mat_gemv (lmmc_real_t alpha, const lmmc_mat_t A, int transA, const lmmc_vec_t x, lmmc_real_t beta, lmmc_vec_t *y)
	通用矩阵-向量乘法(GEMV): \(y \leftarrow \alpha \cdot \mathrm{op}(A) \cdot x + \beta \cdot y\)。
lmmc_status_t	lmmc_mat_vec_mul (const lmmc_mat_t a, const lmmc_vec_t x, lmmc_vec_t *y)
	计算矩阵与向量的乘积：y = A * x。
lmmc_status_t	lmmc_vec_axpy (lmmc_real_t alpha, const lmmc_vec_t x, lmmc_vec_t y)
	向量 AXPY 运算: \(y \leftarrow \alpha \cdot x + y\)。

详细描述

稠密矩阵乘法与向量内积实现（GEMM / GEMV / dot / axpy）。

在文件 dense_products.c 中定义.

函数说明

◆ lmmc_mat_gemm()

lmmc_status_t lmmc_mat_gemm	(	lmmc_real_t	alpha,
		const lmmc_mat_t *	A,
		int	transA,
		const lmmc_mat_t *	B,
		int	transB,
		lmmc_real_t	beta,
		lmmc_mat_t *	C )

通用矩阵-矩阵乘法(GEMM): \(C \leftarrow \alpha \cdot \mathrm{op}(A) \cdot \mathrm{op}(B) + \beta \cdot C\)。

op(X) = X(transX==0)或 X^T(transX!=0)。设 op(A) 为 MxK,op(B) 为 KxN,则 C 必须为 MxN。使用内置分块三重循环实现，块大小为 64。

参数

[in]	alpha	标量乘子 alpha。
[in]	A	输入矩阵 A(不被修改)。
[in]	transA	非零表示对 A 取转置。
[in]	B	输入矩阵 B(不被修改)。
[in]	transB	非零表示对 B 取转置。
[in]	beta	标量乘子 beta.beta==0 时 C 的旧值被忽略(可含 NaN)。
[in,out]	C	输出矩阵,维度须为 MxN.C 不可与 A 或 B 别名。

返回

LMMC_STATUS_OK - 成功。
LMMC_STATUS_INVALID_ARGUMENT - 指针为 NULL、存储包络溢出，或 C 与 A/B 重叠。
LMMC_STATUS_DIMENSION_MISMATCH - op(A) 的列数 != op(B) 的行数,或 C 维度不匹配；维度错误优先于重叠检查。

注解: 不分配内存。

在文件 dense_products.c 第 185 行定义.

引用了 lmmc_mat_t::cols, lmmc_mat_gemm(), LMMC_STATUS_DIMENSION_MISMATCH, LMMC_STATUS_INVALID_ARGUMENT, LMMC_STATUS_OK , 以及 lmmc_mat_t::rows.

被这些函数引用 lmmc_mat_gemm() , 以及 lmmc_mat_mul().

函数调用图:

这是这个函数的调用关系图:

◆ lmmc_mat_mul()

lmmc_status_t lmmc_mat_mul	(	const lmmc_mat_t *	a,
		const lmmc_mat_t *	b,
		lmmc_mat_t *	c )

计算矩阵乘积：c = a * b。

等价于 lmmc_mat_gemm(1.0, a, 0, b, 0, 0.0, c)。 a 为 mxk,b 为 kxn,c 必须已创建为 mxn.c 不可与 a 或 b 别名。

参数

[in]	a	左矩阵(不被修改)。
[in]	b	右矩阵(不被修改)。
[out]	c	结果矩阵,旧内容被完全覆写。

返回: 同 ::lmmc_mat_gemm。

注解: 不分配内存。

在文件 dense_products.c 第 224 行定义.

引用了 lmmc_mat_gemm() , 以及 lmmc_mat_mul().

被这些函数引用 lmmc_mat_mul() , 以及 lmmc_std_linalg_matmul().

函数调用图:

这是这个函数的调用关系图:

◆ lmmc_vec_dot()

lmmc_status_t lmmc_vec_dot	(	const lmmc_vec_t *	a,
		const lmmc_vec_t *	b,
		lmmc_real_t *	out_dot )

计算两个等长向量的内积: \(\text{out\_dot} = \sum_i a_i \cdot b_i\)。

参数

[in]	a	第一个向量(不被修改)。
[in]	b	第二个向量(不被修改),长度须与 a 相同。
[out]	out_dot	输出内积值。

返回

LMMC_STATUS_OK - 成功。
LMMC_STATUS_INVALID_ARGUMENT - 指针为 NULL。
LMMC_STATUS_DIMENSION_MISMATCH - a->size != b->size。

在文件 dense_products.c 第 228 行定义.

引用了 lmmc_vec_t::data, LMMC_REAL_ADD, LMMC_REAL_CLEAR, LMMC_REAL_INIT, LMMC_REAL_MUL, LMMC_REAL_SET, LMMC_REAL_SET_D, LMMC_STATUS_DIMENSION_MISMATCH, LMMC_STATUS_INVALID_ARGUMENT, LMMC_STATUS_OK, lmmc_vec_dot() , 以及 lmmc_vec_t::size.

被这些函数引用 lmmc_std_linalg_dot(), lmmc_vec_dot() , 以及 lmmc_vec_dot_checked().

函数调用图:

这是这个函数的调用关系图:

◆ lmmc_mat_gemv()

lmmc_status_t lmmc_mat_gemv	(	lmmc_real_t	alpha,
		const lmmc_mat_t *	A,
		int	transA,
		const lmmc_vec_t *	x,
		lmmc_real_t	beta,
		lmmc_vec_t *	y )

通用矩阵-向量乘法(GEMV): \(y \leftarrow \alpha \cdot \mathrm{op}(A) \cdot x + \beta \cdot y\)。

op(A) 为 MxN 时,要求 x->size==N,y->size==M。 y 的半开存储包络不得与 A 或 x 的存储包络重叠。

参数

[in]	alpha	标量乘子 alpha。
[in]	A	输入矩阵 A(不被修改)。
[in]	transA	非零表示对 A 取转置。
[in]	x	输入向量 x(不被修改)。
[in]	beta	标量乘子 beta.beta==0 时 y 的旧值被忽略。
[in,out]	y	输出向量,长度须为 op(A) 的行数，且不得与 A 或 x 重叠。