Public Types | Public Member Functions | Static Public Member Functions | Public Attributes | List of all members
nmx::gsl::LU_Decomposition Class Reference

The LU_Decomposition class Lösung eines linearen Gleichungssystems mittels der LU-Zerlegung. More...

#include <xlu.h>

Public Types

using Matrix = gsl::Matrix
 
using Vector = gsl::Vector
 

Public Member Functions

 LU_Decomposition ()
 LUDecomposition erzeuge eine leere Instanz. More...
 
 LU_Decomposition (const Matrix &m, const Vector &v)
 LUDecomposition Konstruktor. More...
 
 ~LU_Decomposition ()
 
void set_left (const Matrix &m)
 set_left More...
 
void set_right (const Vector &v)
 set_right More...
 
const Matrixget_left () const
 get_left More...
 
const Vectorget_right () const
 get_right More...
 
double operator() (size_t idx) const
 operator () Zugriff auf die Elemente des Lösungsvektors More...
 
double operator() (size_t i, size_t j) const
 operator () Zugriff auf die Koeffizientenmatrix More...
 
void decompose ()
 decompose Zerlegung der Koeffizientenmatrix in obere und untere Dreiecksmatrix More...
 
void solve ()
 solve Berechnung des Lösungsvektors More...
 
void solve (const Matrix &m, const Vector &v)
 solve Berechnung des Lösungsvektors eines Gleichungssystems More...
 
const Vectorsolution () const
 solution More...
 
Matrix lower_matrix () const
 lower_matrix More...
 
Matrix upper_matrix () const
 upper_matrix More...
 
Matrix permutation_matrix ()
 permutation_matrix More...
 
Vector permutation_vector () const
 permutation_vector Permutationsvektor wird aus Permutationstruktur generiert More...
 

Static Public Member Functions

static double det (const Matrix &m)
 det Berechnung der Determinante More...
 
static Matrix inverse (const Matrix &m)
 inverse Berechnung der Inversen einer Matrix More...
 

Public Attributes

gsl_permutation * _permutation
 
int _permutation_sign
 

Detailed Description

The LU_Decomposition class Lösung eines linearen Gleichungssystems mittels der LU-Zerlegung.

Definition at line 11 of file xlu.h.

Member Typedef Documentation

◆ Matrix

Definition at line 14 of file xlu.h.

◆ Vector

Definition at line 15 of file xlu.h.

Constructor & Destructor Documentation

◆ LU_Decomposition() [1/2]

nmx::gsl::LU_Decomposition::LU_Decomposition ( )
inline

LUDecomposition erzeuge eine leere Instanz.

Definition at line 35 of file xlu.h.

◆ LU_Decomposition() [2/2]

nmx::gsl::LU_Decomposition::LU_Decomposition ( const Matrix m,
const Vector v 
)
inline

LUDecomposition Konstruktor.

Parameters
mKoeffizientenmatrix
vrechte Seite des Gleichungssystems

Definition at line 42 of file xlu.h.

◆ ~LU_Decomposition()

nmx::gsl::LU_Decomposition::~LU_Decomposition ( )
inline

Destruktor

Definition at line 50 of file xlu.h.

Member Function Documentation

◆ decompose()

void nmx::gsl::LU_Decomposition::decompose ( )
inline

decompose Zerlegung der Koeffizientenmatrix in obere und untere Dreiecksmatrix

Definition at line 105 of file xlu.h.

◆ det()

static double nmx::gsl::LU_Decomposition::det ( const Matrix m)
inlinestatic

det Berechnung der Determinante

Parameters
mdie Matrix
Returns
die Determinante

Definition at line 214 of file xlu.h.

◆ get_left()

const Matrix& nmx::gsl::LU_Decomposition::get_left ( ) const
inline

get_left

Returns
Referenz auf die Koeffizientenmatrix

Definition at line 73 of file xlu.h.

◆ get_right()

const Vector& nmx::gsl::LU_Decomposition::get_right ( ) const
inline

get_right

Returns
Referenz auf die rechte Seite des Gleichungssystems

Definition at line 80 of file xlu.h.

◆ inverse()

static Matrix nmx::gsl::LU_Decomposition::inverse ( const Matrix m)
inlinestatic

inverse Berechnung der Inversen einer Matrix

Parameters
mdie Matrix
Returns
die inverse Matrix

Definition at line 228 of file xlu.h.

◆ lower_matrix()

Matrix nmx::gsl::LU_Decomposition::lower_matrix ( ) const
inline

lower_matrix

Returns
Kopie der unteren Dreiecksmatrix

Definition at line 153 of file xlu.h.

◆ operator()() [1/2]

double nmx::gsl::LU_Decomposition::operator() ( size_t  idx) const
inline

operator () Zugriff auf die Elemente des Lösungsvektors

Parameters
idxIndex
Returns
Lösung an der Stelle idx

Definition at line 87 of file xlu.h.

◆ operator()() [2/2]

double nmx::gsl::LU_Decomposition::operator() ( size_t  i,
size_t  j 
) const
inline

operator () Zugriff auf die Koeffizientenmatrix

Parameters
iIndex Reihe
jIndex Spalte
Returns
das Element i,j 0,1,2,3,...

Definition at line 97 of file xlu.h.

◆ permutation_matrix()

Matrix nmx::gsl::LU_Decomposition::permutation_matrix ( )
inline

permutation_matrix

Returns
Permutationsmatrix

Definition at line 195 of file xlu.h.

◆ permutation_vector()

Vector nmx::gsl::LU_Decomposition::permutation_vector ( ) const
inline

permutation_vector Permutationsvektor wird aus Permutationstruktur generiert

Returns
Permutationsvektor

Definition at line 247 of file xlu.h.

◆ set_left()

void nmx::gsl::LU_Decomposition::set_left ( const Matrix m)
inline

set_left

Parameters
mdie Koeffizientenmatrix

Definition at line 61 of file xlu.h.

◆ set_right()

void nmx::gsl::LU_Decomposition::set_right ( const Vector v)
inline

set_right

Parameters
vdie rechte Seite des Gleichungssystems

Definition at line 67 of file xlu.h.

◆ solution()

const Vector& nmx::gsl::LU_Decomposition::solution ( ) const
inline

solution

Returns
Referenz auf den Lösungsvektor

Definition at line 147 of file xlu.h.

◆ solve() [1/2]

void nmx::gsl::LU_Decomposition::solve ( )
inline

solve Berechnung des Lösungsvektors

Definition at line 116 of file xlu.h.

◆ solve() [2/2]

void nmx::gsl::LU_Decomposition::solve ( const Matrix m,
const Vector v 
)
inline

solve Berechnung des Lösungsvektors eines Gleichungssystems

Parameters
mdie Koeffizientenmatrix
vrechte Seite des Gleichungssystems

Definition at line 137 of file xlu.h.

◆ upper_matrix()

Matrix nmx::gsl::LU_Decomposition::upper_matrix ( ) const
inline

upper_matrix

Returns
Kopie der oberen Dreiecksmatrix

Definition at line 175 of file xlu.h.

Member Data Documentation

◆ _permutation

gsl_permutation* nmx::gsl::LU_Decomposition::_permutation

Definition at line 27 of file xlu.h.

◆ _permutation_sign

int nmx::gsl::LU_Decomposition::_permutation_sign

Definition at line 29 of file xlu.h.


The documentation for this class was generated from the following file: