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C#:為什么旋轉不可逆矩陣并再次返回使其可逆

C#:為什么旋轉不可逆矩陣并再次返回使其可逆

C#
桃花長相依 2021-12-25 18:20:23
考慮以下測試代碼:using System;using System.Drawing;using System.Drawing.Drawing2D;public class Program{    public static void Main()    {        var matrix = new Matrix(123, 24, 82, 16, 47, 30);        Console.WriteLine(matrix.IsInvertible);        Console.WriteLine(matrix.Elements[0] + ", " + matrix.Elements[1] + ", " + matrix.Elements[2] + ", " + matrix.Elements[3]+ ", " + matrix.Elements[4]+ ", " + matrix.Elements[5]);        matrix.Rotate(90);        Console.WriteLine(matrix.IsInvertible);        Console.WriteLine(matrix.Elements[0] + ", " + matrix.Elements[1] + ", " + matrix.Elements[2] + ", " + matrix.Elements[3]+ ", " + matrix.Elements[4]+ ", " + matrix.Elements[5]);        matrix.Rotate(-90);        Console.WriteLine(matrix.IsInvertible);        Console.WriteLine(matrix.Elements[0] + ", " + matrix.Elements[1] + ", " + matrix.Elements[2] + ", " + matrix.Elements[3]+ ", " + matrix.Elements[4]+ ", " + matrix.Elements[5]);    }}在我的機器上它輸出是可逆的:錯誤元素:123、24、82、16、47、30IsInvertible: 真元素:82、16、-123、-24、47、30IsInvertible: 真元素:123、24、82、16、47、30這個結果讓我感到驚訝 - 我旋轉了一個不可逆矩陣,然后反轉旋轉給我完全相同的元素。但是為什么矩陣不再是不可逆的呢?這種怪癖的原因是什么?
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1 回答

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紅顏莎娜

TA貢獻1842條經驗 獲得超13個贊

對此的答案是“精度損失”。

您提供的數組確實是不可逆的。

但是,當您將其旋轉 90 度并再次旋轉時,舍入誤差會導致原始數字發生少量差異 - 足以使矩陣現在是可逆的。

如果您添加.ToString("r")到每個 WriteLines 以打印完整數字,您將看到:

122.999985, 23.9999962, 82, 16, 47, 30

注意前兩個數字是如何變化的。

另請注意,您可以像這樣更簡潔地打印結果:

Console.WriteLine(string.Join(", ", matrix.Elements.Select(n => n.ToString("r"))));


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反對 回復 2021-12-25
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