Eigen模板类The Matrix class

The Matrix class (for Dense Matrix and array manipulation)

Eigen中所有矩阵(matrices)和向量(vectors)都是Matrix模板类的实例化对象，其中向量为矩阵的特殊情况，一行或者一列。

我们关注Matrix模板类的前三个参数

Matrix<typename Scalar, int RowsAtCompileTime, int ColsAtCompileTime>, 前三个参数分别为<数据类型, 行数, 列数>

• 数据类型Scalar
• RowsAtCompileTime和ColsAtCompileTime

常用数据类型

• Eigen预设的一些数据类型都有哪些呢？https://eigen.tuxfamily.org/dox/namespaceEigen.html#title2
• Eigen::Matrix3f：3x3方阵，数据类型：float
• typedef Matrix<float, 4, 4> Matrix4f; shape: (4, 4), dtype: float
• typedef Matrix<float, Dynamic, 2> MatrixX2f; shape: (N, 2), dtype: float
• Matrix.row(i) 返回矩阵的第i行向量

Vectors向量

Eigen中向量为矩阵的特殊形式，即一行或者一列。其中列向量更为常见（有时缩写为向量）
举例：

• typedef Matrix<float, 3, 1> Vector3f; （列)向量：shape(3, 1)
• typedef Matrix<int, 1, 2> RowVector2i; 行向量
• vec.norm(); 返回向量的二范数

Eigen中的特殊值Dynamic

TODO

#include <iostream>
#include <Eigen/Dense>

int main() {
    // Eigen test code
    // Matrix
    Eigen::MatrixXd m(2,2);
    m(0,0) = 3;
    m(1,0) = 2.5;
    m(0,1) = -1;
    m(1,1) = m(1,0) + m(0,1);
    std::cout << "Here is the matrix m:\n" << m << std::endl;
//    std::cout << m(0) << std::endl;  // the first element (RowMajor)
//    std::cout << m(1, 2) << std::endl;

    // Eigen (Column) Vector Test code
    Eigen::Vector3f p(1, 2, 3);
    std::cout << p[0] << ' ' << p[1] << ' ' << p[2] << std::endl;
    std::cout << "p.norm(): " << p.norm() << std::endl;
    p.data() // return a pointer to the data array of this matrix

    // Eigen Matrix & Vector Operation
    Eigen::Matrix2f mat;
    mat << 1, 2,
         3, 4;  // 矩阵数据以列主序的格式进行存储 (1, 3, 2, 4)

    Eigen::Matrix2f matmul = mat*mat;
    std::cout << "matmul: \n" << matmul << std::endl;
    std::cout << "transpose: \n" << matmul.transpose() << std::endl;

    return 0;
}

CMake

Eigen库只有头文件（header-only）

find_package(Eigen3 REQUIRED)

include_directories(${EIGEN3_INCLUDE_DIRS})

参考资料

• 官网教程：https://eigen.tuxfamily.org/dox/group__TutorialMatrixClass.html
• https://blog.csdn.net/geerniya/article/details/103202562