universal-matrix 中文文档教程

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矩阵

CircleCI

安装

$ npm i universal-matrix --save

使用

import Matrix from 'universal-matrix';

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]);
const Matrix = require('universal-matrix');

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]);

API

所有方法都是可链接的,并且直接作用于矩阵数据(clone 除外)。

[静态] Matrix.zero(rows[, cols])

创建大小为 rows * cols 的零矩阵,或大小为 rows * rows< 的方阵/代码>。

参数

  • rows {Number} :行数
  • cols {Number} (可选):列数(如果未指定则等于行)

返回

  • {Matrix}:大小为行*列的零矩阵。

示例

const square = Matrix.zero(3);
// 0  0  0
// 0  0  0
// 0  0  0

const matrix = Matrix.zero(2, 4);
// 0  0  0  0
// 0  0  0  0

[静态] Matrix.identity(n)

创建大小为n * n 的单位矩阵。

参数

  • n {Number} :单位矩阵的大小

返回

  • {Matrix} :大小为 n

示例

const matrix = Matrix.identity(3);
// 1  0  0
// 0  1  0
// 0  0  1

[静态] Matrix.randomize(matrix[[, min][, max]])

随机化给定的矩阵数据。

参数

  • ma​​trix {Matrix} :随机化的矩阵
  • min {Number} (可选):最小值 < em>(默认0
  • ma​​x {Number}(可选):最大值(默认1)

返回

  • {Matrix} :方法链接的矩阵实例

示例

const matrices = [
  // random matrix of size 3 x 3, with values between [0, 1[
  Matrix.randomize(Matrix.zero(3)),

  // random matrix of size 3 x 3, with values between [0, 10[
  Matrix.randomize(Matrix.zero(3), 10),

  // random matrix of size 3 x 3, with values between [-3, 5[
  Matrix.randomize(Matrix.zero(3), -3, 5),
];

[静态] Matrix.determinant(matrix)

返回矩阵行列式。给定的矩阵必须是方阵,并且包含 至少 2 行。

参数

  • ma​​trix {Matrix}:计算行列式的矩阵

返回

  • {Number}:行列式

示例

const matrix = new Matrix([6, 1, 1], [4, -2, 5], [2, 8, 7]);

Matrix.determinant(matrix);
//  -306

[构造函数] Matrix(...rows)

使用给定的行值创建一个新矩阵。每行必须相同 大小,否则会抛出错误。

参数

  • …rows {Array} :标识矩阵每一行的数组列表

示例

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]);
// 1  2  3
// 4  5  6
// 7  8  9

matrix.rows;
// 3

matrix.columns;
// 3

matrix.data;
// [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];

matrix.get(row, col)

从矩阵中获取值。行和列都是从 0 开始的。

参数

  • row {Number} :从 0matrix.rows - 1 col 的 strong> {Number} :从 0matrix.columns - 1 的列

返回

  • {Number} :矩阵值

示例

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]);

matrix.get(2, 0);
// 7

matrix.getRow(row)

从矩阵中获取整行。行是从 0 开始的。

参数

  • row {Number} :从 0matrix.rows - 1 的行

返回

  • {Array } :矩阵行

示例

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]);

matrix.getRow(2);
// [7  8  9]

matrix.getColumn(col)

从矩阵中获取整个列。这些列是从 0 开始的。

参数

  • col {Number} :从 0matrix.columns - 1 的列

返回

  • {Array } :矩阵列

示例

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]);

matrix.getColumn(2);
// [3, 6, 9]

matrix.set(row, col, value)

设置矩阵的值。行和列都是从 0 开始的。

参数

  • row {Number} :从 0matrix.rows - 1 col 的 strong> {Number} :从 0matrix.columns - 1
  • {Number }:要设置的值

返回

  • {Matrix}:用于方法链接的矩阵实例

示例

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]);

matrix.set(2, 1, -88);
//  1   2   3
//  4   5   6
//  7 -88   9

matrix.setRow(row, data)

设置矩阵的整行。行是从 0 开始的。

参数

  • row {Number} :从 0matrix.rows - 1 data 的 strong> {Array} :与 matrix.columns 长度相同的数据数组

返回

  • {Matrix} :用于方法链接的矩阵实例

示例

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]);

matrix.setRow(2, [-9, -8, -7]);
//  1   2   3
//  4   5   6
// -9  -8  -7

matrix.setColumn(col, data)

设置矩阵的整个列。这些列是从 0 开始的。

参数

  • col {Number} :从 0matrix.columns - 1
  • data 的 col strong> {Array} :与 matrix.rows 长度相同的数据数组

返回

  • {Matrix} :用于方法链接的矩阵实例

示例

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]);

matrix.setColumn(2, [11, 12, 13]);
//  1   2  11
//  4   5  12
//  7   8  13

matrix.apply(fn)

将给定函数应用于矩阵的给定值。该函数将 接收三 (3) 个参数:

  • val {Number} :将函数应用到
  • row {Number} 的 矩阵值em> :矩阵中的当前行
  • col {Number} :矩阵中的当前列 参数

  • fn {Function}< /em>:调用每个值的函数

返回

  • {Matrix}:用于方法链接的矩阵实例

示例

const matrix = new Matrix([1, 2], [3, 4]);

// matrix.apply(function (val) { return val * 2; });
matrix.apply(val => val * 2);
// 2  4
// 6  8

matrix.add(n|matrix)

添加一个标量值n到每个矩阵元素,或将两个矩阵加在一起。 对于矩阵加法,两者必须具有相同的数和数。

参数

  • n {Number} | ma​​trix {Matrix}:添加到当前矩阵元素的标量或矩阵

返回

  • {Matrix}:用于方法链接的矩阵实例示例

矩阵

const matrix = new Matrix([-6, 2], [4, 0]);

matrix.add(-3);
// -9  -1
//  1  -3

matrix.add(new Matrix([0, 1], [-1, 0]));
// -9   0
//  0  -3

。 multiply(n|matrix)

与给定标量n或指定矩阵相乘。对于矩阵乘法, 每个矩阵的行和列必须兼容。

参数

  • n {Number} | ma​​trix {Matrix}:与当前矩阵元素相乘的标量或矩阵

返回

  • {Matrix}:用于方法链接的矩阵实例示例

矩阵

const matrix = new Matrix([2, 3, 4], [1, 0, 0]);

matrix.multiply(3);
// 6  9  12
// 3  0   0

matrix.multiply(new Matrix([0, 1000], [1, 100], [0, 10]));
// 9  7020
// 0  3000

。 mergeRows(removeRow, addToRow)

获取一行并将其合并(添加)到另一行。所有行都是从零开始的,这意味着 第一行位于位置 0,最后一行位于位置 rows - 1

参数

  • removeRow {Number} :要从矩阵中删除的行
  • addToRow {Number} :将删除的行添加到的行

Return

  • {Matrix} :矩阵方法链接的实例 示例

matrix.multiplyRow

const a = new Matrix([1, 2, 3], [0, 1, -6], [8, 2, 1]);

// merge the second row into the third row
a.mergeRows(1, 2);
//  1  2  3
//  8  3 -5

a.mergeRows(1, 0);
//  9  5 -2

(row, multiplier)

仅将单个行乘以标量。

参数

  • row {Number} :要相乘的行
  • n {Number} :要与该行相乘的标量值with

Return

  • {Matrix} :用于方法链接的矩阵实例

示例

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [0, 0, 7]);

matrix.multiplyRow(1, 1 / 7);
//  1  2  3
//  0  0  1

matrix.removeRow(row)

从矩阵中删除整行。

参数

  • row {Number} :要删除的行

返回

  • {Matrix} :用于方法链接的矩阵实例 示例

matrix.removeColumn

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]);

matrix.removeRow(0);
//  4  5  6
//  7  8  9

(col)

删除一个矩阵的整个列。

参数

  • col {Number} :要删除的列

返回

  • {Matrix} :用于方法链接的矩阵实例

示例

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]);

matrix.removeColumn(1);
//  1  3
//  4  6
//  7  9

matrix.transpose()

转置矩阵侧面,交换行和列。

返回

  • {Matrix}:方法链接的矩阵实例

示例

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [4, 5, 6]);

matrix.transpose();
//  1  4
//  2  5
//  3  6

matrix.inverse()

返回逆矩阵。矩阵必须是方阵,并且包含 至少 2 行。

返回

  • {Matrix}:用于方法链接的矩阵实例示例

matrix.clone

const matrix = new Matrix([3, 0, 2], [2, 0, -2], [0, 1, 1]);

matrix.inverse();
//  0.2   0.2   0
// -0.2   0.3   1
//  0.2  -0.3   0

matrix.inverse();
//  3  0  2
//  2  0 -2
//  0  1  1

()

因为所有矩阵运算都直接对数据进行操作,所以某些情况可能会 需要在不同的实例上工作以保留原始数据。

返回

  • {Matrix}:方法链接的矩阵实例

示例

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [4, 5, 6]);
const copy = matrix.clone();

copy.multiply(-3);
//  -3  -6  -9
// -12 -15 -18

matrix.add(1);
//   2   3   4
//   5   6   7

许可

MIT

Matrix

CircleCI

Installation

$ npm i universal-matrix --save

Usage

import Matrix from 'universal-matrix';

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]);
const Matrix = require('universal-matrix');

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]);

API

All methods are chainable and work directly on the matrix data (except for clone).

[static] Matrix.zero(rows[, cols])

Create a zero matrix of size rows * cols, or a square matrix of size rows * rows.

Arguments

  • rows {Number} : the number or rows
  • cols {Number} (optional) : the number of columns (equals to rows if not specified)

Return

  • {Matrix} : a zero matrix of size rows * columns.

Example

const square = Matrix.zero(3);
// 0  0  0
// 0  0  0
// 0  0  0

const matrix = Matrix.zero(2, 4);
// 0  0  0  0
// 0  0  0  0

[static] Matrix.identity(n)

Create an identity matrix of size n * n.

Arguments

  • n {Number} : the size of the identity matrix

Return

  • {Matrix} : an identity matrix of size n.

Example

const matrix = Matrix.identity(3);
// 1  0  0
// 0  1  0
// 0  0  1

[static] Matrix.randomize(matrix[[, min][, max]])

Randomize the given matrix data.

Arguments

  • matrix {Matrix} : the matrix to randomize
  • min {Number} (optional) : the minimum value (default 0)
  • max {Number} (optional) : the maximum value (default 1)

Return

  • {Matrix} : matrix instance for method chaining

Example

const matrices = [
  // random matrix of size 3 x 3, with values between [0, 1[
  Matrix.randomize(Matrix.zero(3)),

  // random matrix of size 3 x 3, with values between [0, 10[
  Matrix.randomize(Matrix.zero(3), 10),

  // random matrix of size 3 x 3, with values between [-3, 5[
  Matrix.randomize(Matrix.zero(3), -3, 5),
];

[static] Matrix.determinant(matrix)

Return the matrix determinant. The given matrix must be square, and contain at least 2 rows.

Arguments

  • matrix {Matrix} : the matrix to calculate the determinant for

Return

  • {Number} : the determinant

Example

const matrix = new Matrix([6, 1, 1], [4, -2, 5], [2, 8, 7]);

Matrix.determinant(matrix);
//  -306

[constructor] Matrix(…rows)

Create a new matrix with the given row values. Every row must be of same size, otherwise an error will be thrown.

Arguments

  • …rows {Array} : a list of arrays identifying each rows of the Matrix

Example

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]);
// 1  2  3
// 4  5  6
// 7  8  9

matrix.rows;
// 3

matrix.columns;
// 3

matrix.data;
// [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];

matrix.get(row, col)

Get the value from the matrix. The rows and columns are 0-based.

arguments

  • row {Number} : the row from 0 to matrix.rows - 1
  • col {Number} : the column from 0 to matrix.columns - 1

Return

  • {Number} : the matrix value

Example

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]);

matrix.get(2, 0);
// 7

matrix.getRow(row)

Get the entire row from the matrix. The rows are 0-based.

arguments

  • row {Number} : the row from 0 to matrix.rows - 1

Return

  • {Array} : the matrix row

Example

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]);

matrix.getRow(2);
// [7  8  9]

matrix.getColumn(col)

Get the entire column from the matrix. The columns are 0-based.

arguments

  • col {Number} : the col from 0 to matrix.columns - 1

Return

  • {Array} : the matrix column

Example

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]);

matrix.getColumn(2);
// [3, 6, 9]

matrix.set(row, col, value)

Set the value of the matrix. The rows and columns are 0-based.

arguments

  • row {Number} : the row from 0 to matrix.rows - 1
  • col {Number} : the column from 0 to matrix.columns - 1
  • value {Number} : the value to set

Return

  • {Matrix} : matrix instance for method chaining

Example

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]);

matrix.set(2, 1, -88);
//  1   2   3
//  4   5   6
//  7 -88   9

matrix.setRow(row, data)

Set the entire row of the matrix. The rows are 0-based.

arguments

  • row {Number} : the row from 0 to matrix.rows - 1
  • data {Array} : an array of data having the same length as matrix.columns

Return

  • {Matrix} : matrix instance for method chaining

Example

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]);

matrix.setRow(2, [-9, -8, -7]);
//  1   2   3
//  4   5   6
// -9  -8  -7

matrix.setColumn(col, data)

Set the entire column of the matrix. The columns are 0-based.

arguments

  • col {Number} : the col from 0 to matrix.columns - 1
  • data {Array} : an array of data having the same length as matrix.rows

Return

  • {Matrix} : matrix instance for method chaining

Example

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]);

matrix.setColumn(2, [11, 12, 13]);
//  1   2  11
//  4   5  12
//  7   8  13

matrix.apply(fn)

Apply a given function to the given values of the matrix. The function will receive three (3) arguments:

  • val {Number} : the matrix value to apply the function to
  • row {Number} : the current row in the Matrix
  • col {Number} : the current column in the matrix

Arguments

  • fn {Function} : the function to call on each value

Return

  • {Matrix} : matrix instance for method chaining

Example

const matrix = new Matrix([1, 2], [3, 4]);

// matrix.apply(function (val) { return val * 2; });
matrix.apply(val => val * 2);
// 2  4
// 6  8

matrix.add(n|matrix)

Add a scalar value n to every matrix element, or add two matrices together. For matrix additions, both must have the same number of rows and columns.

Arguments

  • n {Number} | matrix {Matrix} : a scalar or matrix to add to the current matrix elements

Return

  • {Matrix} : matrix instance for method chaining

Example

const matrix = new Matrix([-6, 2], [4, 0]);

matrix.add(-3);
// -9  -1
//  1  -3

matrix.add(new Matrix([0, 1], [-1, 0]));
// -9   0
//  0  -3

matrix.multiply(n|matrix)

Multiply with a given scalar n or a specified matrix. For matrix multiplication, both rows and columns from each matrices must be compatible.

Arguments

  • n {Number} | matrix {Matrix} : a scalar or matrix to multiply to the current matrix elements

Return

  • {Matrix} : matrix instance for method chaining

Example

const matrix = new Matrix([2, 3, 4], [1, 0, 0]);

matrix.multiply(3);
// 6  9  12
// 3  0   0

matrix.multiply(new Matrix([0, 1000], [1, 100], [0, 10]));
// 9  7020
// 0  3000

matrix.mergeRows(removeRow, addToRow)

Take one row and merge (add) it to another row. All rows are zero-based, meaning that the first row is at position 0, and the last row is at position rows - 1

Arguments

  • removeRow {Number} : the row to remove from the matrix
  • addToRow {Number} : the row to add the removed row to

Return

  • {Matrix} : matrix instance for method chaining

Example

const a = new Matrix([1, 2, 3], [0, 1, -6], [8, 2, 1]);

// merge the second row into the third row
a.mergeRows(1, 2);
//  1  2  3
//  8  3 -5

a.mergeRows(1, 0);
//  9  5 -2

matrix.multiplyRow(row, multiplier)

Multiply only a single row by a scalar.

Arguments

  • row {Number} : the row to multiply
  • n {Number} : the scalar value to multiply the row with

Return

  • {Matrix} : matrix instance for method chaining

Example

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [0, 0, 7]);

matrix.multiplyRow(1, 1 / 7);
//  1  2  3
//  0  0  1

matrix.removeRow(row)

Delete an entire row from the Matrix.

Arguments

  • row {Number} : the row to remove

Return

  • {Matrix} : matrix instance for method chaining

Example

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]);

matrix.removeRow(0);
//  4  5  6
//  7  8  9

matrix.removeColumn(col)

Delete an entire column from the Matrix.

Arguments

  • col {Number} : the column to remove

Return

  • {Matrix} : matrix instance for method chaining

Example

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]);

matrix.removeColumn(1);
//  1  3
//  4  6
//  7  9

matrix.transpose()

Transpose the matrix side ways, swaping rows and columns.

Return

  • {Matrix} : matrix instance for method chaining

Example

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [4, 5, 6]);

matrix.transpose();
//  1  4
//  2  5
//  3  6

matrix.inverse()

Return the inverse matrix. The matrix must be square, and contain at least 2 rows.

Return

  • {Matrix} : matrix instance for method chaining

Example

const matrix = new Matrix([3, 0, 2], [2, 0, -2], [0, 1, 1]);

matrix.inverse();
//  0.2   0.2   0
// -0.2   0.3   1
//  0.2  -0.3   0

matrix.inverse();
//  3  0  2
//  2  0 -2
//  0  1  1

matrix.clone()

Because all matrix operations operate directly on the data, some cases may require working on a different instance to preserve original data.

Return

  • {Matrix} : matrix instance for method chaining

Example

const matrix = new Matrix([1, 2, 3], [4, 5, 6]);
const copy = matrix.clone();

copy.multiply(-3);
//  -3  -6  -9
// -12 -15 -18

matrix.add(1);
//   2   3   4
//   5   6   7

License

MIT

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