source/linal/squarematrix.h

   1 #ifndef MSP_LINAL_SQUAREMATRIX_H_
   2 #define MSP_LINAL_SQUAREMATRIX_H_
   3
   4 #include <cmath>
   5 #include "matrix.h"
   6 #include "matrixops.h"
   7
   8 namespace Msp {
   9 namespace LinAl {
  10
  11 /**
  12 A mathematical matrix with S rows and columns.  Some operations are provided
  13 here that are only possible for square matrices.
  14 */
  15 template<typename T, unsigned S>
  16 class SquareMatrix: public Matrix<T, S, S>
  17 {
  18 public:
  19         SquareMatrix() { }
  20         SquareMatrix(const T *d): Matrix<T, S, S>(d) { }
  21         template<typename U>
  22         SquareMatrix(const Matrix<U, S, S> &m): Matrix<T, S, S>(m) { }
  23
  24         static SquareMatrix identity();
  25
  26         SquareMatrix &operator*=(const SquareMatrix &);
  27
  28         SquareMatrix &invert();
  29 };
  30
  31 template<typename T, unsigned S>
  32 inline SquareMatrix<T, S> SquareMatrix<T, S>::identity()
  33 {
  34         SquareMatrix<T, S> m;
  35         for(unsigned i=0; i<S; ++i)
  36                 m(i, i) = T(1);
  37         return m;
  38 }
  39
  40 template<typename T, unsigned S>
  41 SquareMatrix<T, S> &SquareMatrix<T, S>::operator*=(const SquareMatrix<T, S> &m)
  42 {
  43         return *this = *this*m;
  44 }
  45
  46 template<typename T, unsigned S>
  47 SquareMatrix<T, S> &SquareMatrix<T, S>::invert()
  48 {
  49         SquareMatrix<T, S> r = identity();
  50         gauss_jordan(*this, r);
  51         return *this = r;
  52 }
  53
  54 template<typename T, unsigned S>
  55 inline SquareMatrix<T, S> invert(const SquareMatrix<T, S> &m)
  56 {
  57         SquareMatrix<T, S> temp = m;
  58         SquareMatrix<T, S> r = SquareMatrix<T, S>::identity();
  59         return gauss_jordan(temp, r);
  60 }
  61
  62 } // namespace LinAl
  63 } // namespace Msp
  64
  65 #endif