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C言語Tips集 - ベクトルの内積を計算する

一般に 2 つのベクトルの内積は以下の式で求められます.

内積

上記の式を C言語で実装すると以下のようになります.なお,以下はベクトルを配列で実装しています.

/**
 * ベクトルの内積を計算する
 * @param[in] vec1 ベクトル1
 * @param[in] vec2 ベクトル2
 * @param[in] n ベクトルの次元数
 * @return vec1 と vec2 の内積
 */
double InnerProduct(double *vec1, double *vec2, int n) {
    int i;
    double s = 0.0;

    for ( i = 0; i < n; i++ ) {
        s += vec1[i] * vec2[i];
    }

    return s;
}

C言語サンプルプログラム

以下に内積を計算するサンプルプログラムを示します.

/* header files */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

/* functions */
double InnerProduct(double *, double *, int);

/* main */
int main(void) {
    double inner_product;
    double vec1[] = {1.0, 2.0, 3.0};
    double vec2[] = {2.0, 1.0, 3.0};

    /* 内積を求める */
    inner_product = InnerProduct(vec1, vec2, 3);
    printf("内積: %.2f\n", inner_product);

    return EXIT_SUCCESS;
}

/**
 * ベクトルの内積を計算する
 * @param[in] vec1 ベクトル1
 * @param[in] vec2 ベクトル2
 * @param[in] n ベクトルの次元数
 * @return vec1 と vec2 の内積
 */
double InnerProduct(double *vec1, double *vec2, int n) {
    int i;
    double s = 0.0;

    for ( i = 0; i < n; i++ ) {
        s += vec1[i] * vec2[i];
    }

    return s;
}

実行例

サンプルプログラムの実行結果は以下のようになります.

内積: 13.00

Cプログラマの必読書

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C実践プログラミング 第3版

C言語の実践的参考書.少々値段は張りますが初心者を脱しようとしている人は絶対に読むべきです.
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C言語ポインタ完全制覇 (標準プログラマーズライブラリ)

ポインタの解説書としては最高の書籍です.
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ベクトル・極座標