Форум программистов, компьютерный форум CyberForum.ru

Алгоритм Штрассена для быстрого перемножения матриц - C++

Восстановить пароль Регистрация
 
Рейтинг: Рейтинг темы: голосов - 29, средняя оценка - 4.72
bolshakovinka
0 / 0 / 0
Регистрация: 25.11.2011
Сообщений: 15
07.12.2012, 01:46     Алгоритм Штрассена для быстрого перемножения матриц #1
Помогите реализовать алгоритм Штрассена! Может у кого нибудь есть исходник на С++? Если не программой то помогите с идеями, как это все правильно и корректно реализовать?Может есть уже такая тема.Но я нашел только тему с нерабочей программой.поэтому написал тут.надеюсь на вашу помощь!
После регистрации реклама в сообщениях будет скрыта и будут доступны все возможности форума.
yekka
384 / 148 / 8
Регистрация: 12.05.2011
Сообщений: 450
07.12.2012, 20:34     Алгоритм Штрассена для быстрого перемножения матриц #2
яндекс по запросу "алгоритм штрассена с++" ничего не выдает?
bolshakovinka
0 / 0 / 0
Регистрация: 25.11.2011
Сообщений: 15
09.12.2012, 12:34  [ТС]     Алгоритм Штрассена для быстрого перемножения матриц #3
Выдает одну программу.Но она работает только в исключительных случаях..
Вот ссылка http://www.cyberforum.ru/cpp/thread722421.html
bolshakovinka
0 / 0 / 0
Регистрация: 25.11.2011
Сообщений: 15
09.12.2012, 15:24  [ТС]     Алгоритм Штрассена для быстрого перемножения матриц #4
Исправьте пожалуйста алгоритм Штрассена.Он не работает при размере больше 4-х.Как можно усовершенствовать программу чтобы она работала не только для размеров,являющихся степенями двойки но и при любых размерах?(P.S.:Программа без динамической памяти.Память нас(Вас) волновать не должна.
C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
#include <stdio.h>
#define n 4
int strassen(int (&A)[n][n],int (&B)[n][n],int (&C)[n][n],int half);
int multi(int (&MA)[n][n],int (&MB)[n][n],int (&MC)[n][n]);
int add(int (&AM)[n][n],int (&BM)[n][n],int (&CM)[n][n],int segment);
int sub(int (&AM1)[n][n],int (&BM1)[n][n],int (&CM1)[n][n],int seg);
int main()
{
    int a[n][n], b[n][n], c[n][n];
    int i,j;
    for (i=0;i<n;i++)
    {
        for (j=0;j<n;j++)
        {
            a[i][j] = 2;
        }
    }
    for (i=0;i<n;i++)
    {
        for (j=0;j<n;j++)
        {
            b[i][j] = 2;
        }
    }
    for (i=0;i<n;i++)
    {
        for (j=0;j<n;j++)
        {
            c[i][j] = 0;
        }
    }
    int size = n;
    strassen(a,b,c,size);
    for (i=0;i<n;i++)
    {
        for (j=0;j<n;j++)
        {
            printf("%-4d", c[i][j]);
        }
        printf("\n\n\n");
    }
    return 0;
}
int strassen(int (&A)[n][n],int (&B)[n][n],int (&C)[n][n],int half)
{
    half=half/2;
    if (half!=1)
    {
        int full = half*2;
        int A11[n][n],A12[n][n],A21[n][n],A22[n][n],B11[n][n],B12[n][n],B21[n][n],B22[n][n],C11[n][n],C12[n][n],C21[n][n],C22[n][n],P1[n][n],P2[n][n],P3[n][n],P4[n][n],P5[n][n],P6[n][n],P7[n][n],Result1[n][n],Result2[n][n],i,j;
        for (i=0;i<half;i++)
        {
            for(j=0;j<full;j++)
            {
                A11[i][j] = A[i][j];
            }
        }
        for (i=0;i<half;i++)
        {
            for(j=half;j<full;j++)
            {
                A12[i][j-half] = A[i][j];
            }
        }
        for (i=half;i<full;i++)
        {
            for(j=0;j<half;j++)
            {
                A21[i-half][j] = A[i][j];
            }
        }
        for (i=half;i<full;i++)
        {
            for(j=half;j<full;j++)
            {
                A22[i-half][j-half] = A[i][j];
            }
        }
        for (i=0;i<half;i++)
        {
            for(j=0;j<half;j++)
            {
                B11[i][j] = B[i][j];
            }
        }
        for (i=0;i<half;i++)
        {
            for(j=half;j<full;j++)
            {
                B12[i][j-half] = B[i][j];
            }
        }
        for (i=half;i<full;i++)
        {
            for(j=0;j<half;j++)
            {
                B21[i-half][j] = A[i][j];
            }
        }
        for (i=half;i<full;i++)
        {
            for(j=half;j<full;j++)
            {
                B22[i-half][j-half] = B[i][j];
            }
        }
        for (i=0;i<half;i++)
        {
            for(j=0;j<half;j++)
            {
                C11[i][j] = C[i][j];
            }
        }
        for (i=0;i<half;i++)
        {
            for(j=half;j<full;j++)
            {
                C12[i][j-half] = C[i][j];
            }
        }
        for (i=half;i<full;i++)
        {
            for(j=0;j<half;j++)
            {
                C21[i-half][j] = C[i][j];
            }
        }
        for (i=half;i<full;i++)
        {
            for(j=half;j<full;j++)
            {
                C22[i-half][j-half] = C[i][j];
            }
        }
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
        sub(B12,B22,Result1,half);
        multi(A11,Result1,P1);
        //////////////////////////////
        add(A11,A12,Result1,half);
        strassen(Result1,B22,P2,half);
        //////////////////////////////
        add(A21,A22,Result1,half);
        strassen(Result1,B11,P3,half);
        //////////////////////////////
        sub(B21,B11,Result1,half);
        strassen(A22,Result1,P4,half);
        //////////////////////////////
        add(A11,A22,Result1,half);
        add(B11,B22,Result2,half);
        strassen(Result1,Result2,P5,half);
        //////////////////////////////
        sub(A12,A22,Result1,half);
        add(B21,B22,Result2,half);
        strassen(Result1,Result2,P6,half);
        //////////////////////////////
        sub(A21,A11,Result1,half);
        add(B11,B12,Result2,half);
        strassen(Result1,Result2,P7,half);
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
        add(P1,P2,C12,half);
        /////////////////////
        add(P3,P4,C21,half);
        /////////////////////
        add(P5,P6,Result1,half);
        sub(P4,P2,Result2,half);
        add(Result1,Result2,C11,half);
        ////////////////////
        sub(P1,P3,Result1,half);
        add(P5,P7,Result2,half);
        add(Result1,Result2,C22,half);
        ///////////////////
        for (i=0;i<half;i++)
        {
            for(j=0;j<half;j++)
            {
                C[i][j] = C11[i][j];
            }
        }
        for (i=0;i<half;i++)
        {
            for(j=half;j<n;j++)
            {
                C[i][j] = C12[i][j-half];
            }
        }
        for (i=half;i<n;i++)
        {
            for(j=0;j<half;j++)
            {
                C[i][j] = C21[i-half][j];
            }
        }
        for (i=half;i<n;i++)
        {
            for(j=half;j<n;j++)
            {
                C[i][j] = C22[i-half][j-half];
            }
        }
    }
    else
    {
        multi(A,B,C);
    }
    return 0;
}
int multi(int (&MA)[n][n],int (&MB)[n][n],int (&MC)[n][n])
{
    int p1 = MA[0][0]*(MB[0][1]-MB[1][1]);
    int p2 = (MA[0][0]+MA[0][1])*MB[1][1];
    int p3 = (MA[1][0]+MA[1][1])*MB[0][0];
    int p4 = MA[1][1]*(MB[1][0]-MB[0][0]);
    int p5 = (MA[0][0]+MA[1][1])*(MB[0][0]+MB[1][1]);
    int p6 = (MA[0][1]-MA[1][1])*(MB[1][0]-MB[1][1]);
    int p7 = (MA[1][0]-MA[0][0])*(MB[0][0]+MB[0][1]);
    MC[0][0] = p5+p4-p2+p6;
    MC[0][1] = p1+p2;
    MC[1][0] = p3+p4;
    MC[1][1] = p5+p1-p3+p7;
    return 0;
}
int add(int (&AM)[n][n],int (&BM)[n][n],int (&CM)[n][n],int segment)
{
    int i,j;
    for (i=0;i<segment;i++)
    {
        for (j=0;j<segment;j++)
        {
            CM[i][j] = AM[i][j] + BM[i][j];
        }
    }
    return 0;
}
int sub(int (&AM1)[n][n],int (&BM1)[n][n],int (&CM1)[n][n],int seg)
{
    int i,j;
    for (i=0;i<seg;i++)
    {
        for (j=0;j<seg;j++)
        {
            CM1[i][j] = AM1[i][j] - BM1[i][j];
        }
    }
    return 0;
}
Yandex
Объявления
09.12.2012, 15:24     Алгоритм Штрассена для быстрого перемножения матриц
Ответ Создать тему
Опции темы

Текущее время: 13:43. Часовой пояс GMT +3.
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin® Version 3.8.9
Copyright ©2000 - 2016, vBulletin Solutions, Inc.
Рейтинг@Mail.ru