マトリックス内の行列の幾何平均値

Question

プログラムは2x2行列の負の要素の平均幾何平均を計算します。私は以下のこのプログラムでコードを理解しようとしています。なぜ著者が書いたものを書いたのですか？このコードは以下の作者がコード

#include <stdio.h> 
#include <math.h> 

#define ROWS 2 
#define COLS 2 
char * last_geom_err = NULL; 

float geometricMean(float * arr, int rows, int cols){ 
    float neg_mul = 1; 
    int neg_count = 0; 
    float arr_elem; 
    for (int i = 0; i < rows; i++) 
     for (int j = 0; j < cols; j++) 
      if((arr_elem = *(arr + i * cols + j)) < 0){ 
       neg_mul *= arr_elem; 
       neg_count++; 
      } 
    if (neg_count == 0){ 
     last_geom_err = "no negative elements in array"; 
     return 0; 
    } 
    if ((neg_count % 2 == 0) && (neg_mul < 0)){ 
     last_geom_err = "a negative number under the square root of even degree"; 
     return 0; 
    } 
    last_geom_err = NULL; 
    return pow(neg_mul, (float)neg_count); 
} 

int main(){ 
    float arr[ROWS][COLS] = { 
     1., -2., 
     -5., -6. 
    }; 
    printf("Array:\n"); 
    for(int i = 0; i < 2; i++){ 
     for(int j = 0; j < 2; j++) 
      printf("%5.2f ", arr[i][j]); 
     putchar('\n'); 
    } 
    float gm = geometricMean((float*)arr, ROWS, COLS); 
    if (last_geom_err != NULL) 
     printf("#Error of calculation: %s", last_geom_err); 
    else 
     printf("Geometric mean of negative elements of array = %5.2f", gm); 
    return 0; 
} 

なぜこの中であまりにも多くのポインタを書いたもの、それはハード を理解するために見つけるイムのでしょうか？

char * last_geom_err = NULL; 

    float geometricMean(float * arr, int rows, int cols){ 
     float neg_mul = 1; 
     int neg_count = 0; 
     float arr_elem; 
     for (int i = 0; i < rows; i++) 
      for (int j = 0; j < cols; j++) 
       if((arr_elem = *(arr + i * cols + j)) < 0){ 
        neg_mul *= arr_elem; 
        neg_count++; 
       } 
     if (neg_count == 0){ 
      last_geom_err = "no negative elements in array"; 
      return 0; 
     } 
     if ((neg_count % 2 == 0) && (neg_mul < 0)){ 
      last_geom_err = "a negative number under the square root of even degree"; 
      return 0; 
     } 
     last_geom_err = NULL; 
     return pow(neg_mul, (float)neg_count); 
    } 

及びこれ

float gm = geometricMean((float*)arr, ROWS, COLS); 
     if (last_geom_err != NULL) 
      printf("#Error of calculation: %s", last_geom_err); 
     else 
      printf("Geometric mean of negative elements of array = %5.2f", gm); 
     return 0 

Answer 1

プログラムはそうでない2×2行列

における負の要素の平均幾何平均を算出します。最初に、通常geometric mean applies only to positive numbers.幾何平均の意味を負の数に拡張することができます。kの負の数は絶対値の幾何平均の負数ですが、負の値を含むセットの幾何平均正の数ははっきりしないはずです。幾何平均を拡張するもう一つの有意義な方法は、ホロモルフィーのドメインに対するホモモーフフィック関数としての拡張である（k > 1については、^kのサブセットではない）。これには、前の拡張が枝の上の1つのブランチの値として含まれます。_^k

とにかく、幾何平均の計算には、与えられたプログラムではない形のk第1番目のルートが含まれています。さあ、コードを見てみましょう。

float geometricMean(float * arr, int rows, int cols){ 
    float neg_mul = 1; 
    int neg_count = 0; 

負の配列要素の積の初期化およびそのカウント。

float arr_elem; 
    for (int i = 0; i < rows; i++) 
     for (int j = 0; j < cols; j++) 

行列のメモリレイアウトはそうrow 0がcols - 1にスロット0を占有

 -------------------------------------------- 
arr -> | row 0 | row 1 | row 2 | ... | row (rows-1) | 
     -------------------------------------------- 

ある、row 1は、一般に、row kスロット(k+1)*cols - 1からk*colsを占有し、スロットを2*cols - 1にcolsを占めます。したがって、arr + i*cols + jは、col jをrow iに示します。

  if((arr_elem = *(arr + i * cols + j)) < 0){ 
       neg_mul *= arr_elem; 
       neg_count++; 
      } 

読む行列要素a[i][j]、それが負の場合、すべての負のエントリの製品にそれを掛けて、それを数えます。フラットなメモリレイアウトのため、for(k = 0; k < rows*cols; ++k)をループし、arr[k]にアクセスすることができます。

if (neg_count == 0){ 
     last_geom_err = "no negative elements in array"; 
     return 0; 
    } 

配列に負の要素がまったく含まれていない場合は、エラーメッセージを設定して戻ります。数字のない（幾何学的な）平均は意味を持たない。

if ((neg_count % 2 == 0) && (neg_mul < 0)){ 
     last_geom_err = "a negative number under the square root of even degree"; 
     return 0; 
    } 

負のエントリの数が偶数で負のエントリの値が負の場合は、エラーメッセージを設定して戻ります。

これはデッドコードです。負の数の偶数の積は常に正であり、浮動小数点演算（IEEE 754に準拠またはそれに十分近い）での唯一の注意点がありますが、完全に壊れていれば何かが起こる可能性があります。そうではありません。 （オーバーフロー無限大は、0と比較し、彼らが必要として、乗算に振る舞う、ここでの問題ではありません。）

last_geom_err = NULL; 
    return pow(neg_mul, (float)neg_count); 
} 

は最後に、何の例外的な状況が発生しないので、NULLにエラーメッセージを設定し、

を返します

（負の商品の商品）^{（負の商品の数）}幾何平均の場合

、最後の行はneg_mul < 0場合powはそう

if (neg_mul < 0) { 
    return -pow(-neg_mul, 1.0/neg_count); 
} else { 
    return pow(neg_mul, 1.0/neg_count); 
}