// MathMetric.cpp: implementation of the MathMetric class.
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#include "stdafx.h"
#include "BiShe.h"
#include "MathMetric.h"

#ifdef _DEBUG
#undef THIS_FILE
static char THIS_FILE[]=__FILE__;
#define new DEBUG_NEW
#endif


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// Construction/Destruction
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/**********************************************************
函數名：foo
功能：定義此函主要是為了讓模板具現化
入口參數：無
出口參數：無
說明：該函數必須調用類中所有的公共函數甚至是么有函數，否則
	  在編譯過程中將出錯
**********************************************************/
MathMetric::MathMetric()
{

}


/**********************************************************
函數名：foo
功能：定義此函主要是為了讓模板具現化
入口參數：無
出口參數：無
說明：該函數必須調用類中所有的公共函數甚至是么有函數，否則
	  在編譯過程中將出錯
**********************************************************/
MathMetric::MathMetric(double*data,unsigned int line,unsigned int clum)
{
	this->line=line;
	this->clum=clum;
	this->data=(double*)malloc(sizeof(double)*line*clum);
	if(!this->data)
		return;
	memcpy((void*)this->data,(void*)data,sizeof(double)*line*clum);
}


/**********************************************************
函數名：foo
功能：定義此函主要是為了讓模板具現化
入口參數：無
出口參數：無
說明：該函數必須調用類中所有的公共函數甚至是么有函數，否則
	  在編譯過程中將出錯
**********************************************************/
MathMetric::~MathMetric()
{
	free(data);
}


/**********************************************************
函數名：foo
功能：定義此函主要是為了讓模板具現化
入口參數：無
出口參數：無
說明：該函數必須調用類中所有的公共函數甚至是么有函數，否則
	  在編譯過程中將出錯
**********************************************************/
/*void foo()
{
MathMetric aa;
aa.multiple(NULL,1,1,NULL,1,1);
aa.devide(NULL,1,1,NULL,1,1);
aa.add(NULL,1,1,NULL,1,1);
aa.sub(NULL,1,1,NULL,1,1);
aa.Inverse(NULL,1);
}*/



/**********************************************************
函數名：Rotate
功能：以圖片中心為原點旋轉X度
入口參數：doAngle:旋轉度數
出口參數：無
說明：函數中計算f1,f2是因為旋轉是以圖片中心進行的，但實際的算法
	  卻是以圖片的左上角為原點進行，所以這樣處理以后需要將圖片
	  平移(f2,f1)
**********************************************************/
 double* MathMetric::add(double* metric1,unsigned int dim1,unsigned int dim2,double* metric2,unsigned int dim3,unsigned int dim4)
{
	double* temp;
	double* result;
	if((dim1!=dim3)&&(dim2!=dim4))
	{
		AfxMessageBox("兩矩陣維數不匹配！！！不能相加");
		return NULL;
	}
	result=(double*)malloc(dim1*dim2*sizeof(double));
	ASSERT(result);
	
	temp=result;
	
	memset(result,0,dim1*dim2*sizeof(double));
	for(unsigned int i=0;i<dim1*dim2;i++)
	{
		*result++=*metric1+++*metric2++;
		
	}
	return temp;
}


/**********************************************************
函數名：Rotate
功能：以圖片中心為原點旋轉X度
入口參數：doAngle:旋轉度數
出口參數：無
說明：函數中計算f1,f2是因為旋轉是以圖片中心進行的，但實際的算法
	  卻是以圖片的左上角為原點進行，所以這樣處理以后需要將圖片
	  平移(f2,f1)
**********************************************************/
double* MathMetric::sub(double* metric1,unsigned int dim1,unsigned int dim2,double* metric2,unsigned int dim3,unsigned int dim4)
{
	double* temp;
	double* result;
	if((dim1!=dim3)&&(dim2!=dim4))
	{
		AfxMessageBox("兩矩陣維數不匹配！！！");
		return NULL;
	}
	result=(double*)malloc(dim1*dim2*sizeof(double));
	ASSERT(result);
	temp=result;
	memset(result,0,dim1*dim2*sizeof(double));
	for(unsigned int i=0;i<dim1*dim2;i++)
		*result++=*metric1++-*metric2++;
	return temp;
}


/**********************************************************
函數名：Rotate
功能：以圖片中心為原點旋轉X度
入口參數：doAngle:旋轉度數
出口參數：無
說明：函數中計算f1,f2是因為旋轉是以圖片中心進行的，但實際的算法
	  卻是以圖片的左上角為原點進行，所以這樣處理以后需要將圖片
	  平移(f2,f1)
**********************************************************/
double* MathMetric::multiple(double* metric1,unsigned int dim1,unsigned int dim2,double* metric2,unsigned int dim3,unsigned int dim4)
{
	double* temp;
	double* result;
	if(dim2!=dim3)
	{
		AfxMessageBox("兩矩陣維數不匹配！！！");
		return NULL;
	}
	result=(double*)malloc(dim1*dim4*sizeof(double));
	ASSERT(result);
	temp=result;
	memset(result,0,dim1*dim4*sizeof(double));
	for(unsigned int j=0;j<dim1;j++)
		for(unsigned int k=0;k<dim4;k++)
		{
			for(unsigned int i=0;i<dim2;i++)
			{
				*result+=(metric1[j*dim2+i]*metric2[i*dim4+k]);
			}
			result++;
		}
	return temp;
}


/**********************************************************
函數名：devide
功能：以圖片中心為原點旋轉X度
入口參數：doAngle:旋轉度數
出口參數：無
說明：函數中計算f1,f2是因為旋轉是以圖片中心進行的，但實際的算法
	  卻是以圖片的左上角為原點進行，所以這樣處理以后需要將圖片
	  平移(f2,f1)
**********************************************************/
double* MathMetric::devide(double* metric1,unsigned int dim1,unsigned int dim2,double* metric2,unsigned int dim3,unsigned int dim4)
{
	if((dim1!=dim3)&&(dim2!=dim4))
	{
		AfxMessageBox("兩矩陣維數不匹配！！！");
	}
	double* result=(double*)malloc(dim1*dim4*sizeof(double));
	ASSERT(result);
	memset(result,0,dim1*dim4*sizeof(double));
	return result;
}


/**********************************************************
函數名：reverse
功能：求矩陣的轉置矩陣
入口參數：無
出口參數：成功返回true,失敗返回false
說明：僅有方正才有轉置矩陣
**********************************************************/
bool MathMetric::reverse(double *data, unsigned int line, unsigned int colum)
{
	unsigned int i;
	unsigned int n;
	unsigned temp;
	unsigned temp1;
	i=0;
	n=0;
	temp=0;
	temp1=0;
	if(line!=colum)
		return false;
	for(i=0;i<line;i++)
		for(n=i+1;n<colum;n++)
		{
			temp=i*colum+n;
			temp1=n*colum+i;
			data[temp]+=data[temp1];
			data[temp1]=data[temp]-data[temp1];
			data[temp]-=data[temp1];
		}
	return true;
}


/**********************************************************
函數名：inverse
功能：求矩陣的逆
入口參數：a:矩陣的無素數組的指針，其按行按列存放在一維數組中
		  n:矩陣的維數
出口參數：如果矩陣有逆則返回真，否則返回假
說明：只有方陣才有其逆矩陣
**********************************************************/
bool MathMetric::inverse(double* a,int n)
{
	int *is,*js,i,j,k,l,u,v;
    double d,p;
    is=(int*)malloc(n*sizeof(int));
    js=(int*)malloc(n*sizeof(int));
    for (k=0; k<=n-1; k++)
      { d=0.0;
        for (i=k; i<=n-1; i++)
        for (j=k; j<=n-1; j++)
          { 
			l=i*n+j; 
			p=fabs(a[l]);
            if (p>d) 
			{ 
				d=p; 
				is[k]=i; 
				js[k]=j;
			}
          }
        if (d+1.0==1.0)
          { 
			free(is); 
			free(js); 
			AfxMessageBox("該矩陣無逆陣。\n");
            return(false);
          }