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2026-01-09

C++高效矩阵计算:Eigen库入门与核心操作指南

C++高效矩阵计算:Eigen库入门与核心操作指南
在C++中进行线性代数运算,尤其是矩阵计算,一直是开发者面临的挑战。标准库并未提供直接支持,手动实现又容易出错且效率低下。幸运的是,Eigen库的出现彻底改变了这一局面。作为一个开源C++模板库,Eigen提供了高效、优雅的矩阵和向量运算接口,广泛应用于科学计算、计算机视觉和机器学习领域。为什么选择Eigen? Eigen的最大优势在于其“表达式模板”技术,能够在编译时优化计算表达式,避免不必要的临时变量创建。这意味着你可以写出如MatrixXd C = A * B + D;这样直观的代码,而编译器会将其优化为接近手写汇编的高效循环。此外,Eigen完全头文件化,无需编译安装,只需包含相应头文件即可使用。环境配置与基础类型 使用Eigen的第一步是下载库文件,通常只需将Eigen目录放在项目包含路径中。以下是基本矩阵和向量的定义:#include <Eigen/Dense> using namespace Eigen; // 定义动态大小的矩阵和向量 MatrixXd mat(3, 3); // 3x3双精度矩阵 VectorXd vec(5); ...
2026年01月09日
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