kegelmannni100026/Neuronale-Netzwerke
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Niklas Kegelmann 2025-11-17 13:30:19 +01:00
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40
imageInput.c
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@ -43,7 +43,7 @@ static int readHeader(FILE *file, unsigned int *count, unsigned int *width, unsi
*width = (unsigned int)temp_height; // <-- Wegen des Test-Bugs: Gelesene HÖHE als BREITE zuweisen.
*height = (unsigned int)temp_width; // <-- Wegen des Test-Bugs: Gelesene BREITE als HÖHE zuweisen.
return 1; // Ladevorgang erfolgreich.
return 1; //gibt 1 bei Erfolg zurück
}
@ -63,18 +63,17 @@ GrayScaleImageSeries *readImages(const char *path)
return NULL; // Fehler beim Öffnen.
}
if (!readHeader(file, &count, &width, &height)) // Lade den Header. Wenn fehlerhaft, aufräumen und abbrechen.
{
if (!readHeader(file, &count, &width, &height)) //überprüfung ob header eingelesen werden kann
{ // wenn nicht return NULL
fclose(file);
return NULL;
}
// --- Dynamische Speicherreservierung (Heap) ---
// 1. Hauptstruktur reservieren
series = (GrayScaleImageSeries *)malloc(sizeof(GrayScaleImageSeries));
// Dynamic Memory Allocation
series = (GrayScaleImageSeries *)malloc(sizeof(GrayScaleImageSeries)); //reserviert Speicher
if (series == NULL)
{
fclose(file);
fclose(file); //wenn kein Speicher -> NULL und Datei schließen
return NULL;
}
@ -82,10 +81,9 @@ GrayScaleImageSeries *readImages(const char *path)
series->images = NULL; // Pointer vorläufig auf NULL setzen (für clearSeries im Fehlerfall).
series->labels = NULL;
size_t num_pixels = (size_t)width * height; // Gesamtanzahl der Pixel pro Bild berechnen.
size_t num_pixels = (size_t)width * height; //berechnet die Anzahl der Pixel pro Bild (size_t weil pixelanzahl groß sein kann)
// 2. Array für die Bild-Strukturen (GrayScaleImage) reservieren.
series->images = (GrayScaleImage *)malloc(count * sizeof(GrayScaleImage));
series->images = (GrayScaleImage *)malloc(count * sizeof(GrayScaleImage)); //reserviert Speicher
if (series->images == NULL)
{
clearSeries(series); // Im Fehlerfall: bisher reservierten Speicher freigeben.
@ -97,7 +95,7 @@ GrayScaleImageSeries *readImages(const char *path)
series->labels = (unsigned char *)malloc(count * sizeof(unsigned char));
if (series->labels == NULL)
{
clearSeries(series);
clearSeries(series); //bei fehler: alles ferigeben und abbrechen
fclose(file);
return NULL;
}
@ -112,7 +110,7 @@ GrayScaleImageSeries *readImages(const char *path)
series->images[i].buffer = (GrayScalePixelType *)malloc(num_pixels * sizeof(GrayScalePixelType));
if (series->images[i].buffer == NULL)
{
clearSeries(series);
clearSeries(series); //wenn kein speicher: alles freigeben
fclose(file);
return NULL;
}
@ -120,7 +118,7 @@ GrayScaleImageSeries *readImages(const char *path)
// Pixeldaten einlesen (num_pixels Elemente, jedes sizeof(GrayScalePixelType) groß).
if (fread(series->images[i].buffer, sizeof(GrayScalePixelType), num_pixels, file) != num_pixels)
{
clearSeries(series); // Fehler beim Lesen der Pixeldaten.
clearSeries(series); //wenn nicht genau diese anzahl eingelesen werden konnte -> Abbruch
fclose(file);
return NULL;
}
@ -128,7 +126,7 @@ GrayScaleImageSeries *readImages(const char *path)
// Label einlesen (ein einzelnes Byte).
if (fread(&series->labels[i], sizeof(unsigned char), 1, file) != 1)
{
clearSeries(series); // Fehler beim Lesen des Labels.
clearSeries(series); //wenn nicht genau 1 byte eingelesen wurde -> Fehler
fclose(file);
return NULL;
}
@ -151,21 +149,21 @@ void clearSeries(GrayScaleImageSeries *series)
{
if (series->images[i].buffer != NULL) // Wenn ein Pixelpuffer reserviert wurde...
{
free(series->images[i].buffer); // ...diesen Pixelpuffer freigeben.
series->images[i].buffer = NULL; // Pointer auf NULL setzen.
}
}
free(series->images[i].buffer); //gibt den Pixelbuffer des i-ten Bildes frei
series->images[i].buffer = NULL;
} //setzt pointer auf NULL
} //bis hier wurden nur pixelbuffer weggeräumt, aber nicht das (array) image selbst
free(series->images); // Das Array der GrayScaleImage-Strukturen freigeben.
free(series->images); //gesamte image block wird aus dem heap mit free freigegeben
series->images = NULL;
}
if (series->labels != NULL) // Prüfen, ob das Label-Array existiert.
{
free(series->labels); // Label-Speicher freigeben.
free(series->labels); //sonst speicher für alle labels freigeben und pointer auf NULL setzen
series->labels = NULL;
}
free(series); // Die Hauptstruktur GrayScaleImageSeries freigeben.
free(series); //serie wird aus dem speicher freigegeben
}
}

28
matrix.c
View File

@ -3,7 +3,6 @@
#include <string.h>
#include "matrix.h"
// Reserviert dynamischen Speicher für eine Matrix der Größe rows x cols und initialisiert sie mit Nullen.
Matrix createMatrix(unsigned int rows, unsigned int cols)
{
// Struktur für die Rückgabe vorbereiten (wird im Fehlerfall zurückgegeben).
@ -143,24 +142,23 @@ Matrix multiply(const Matrix matrix1, const Matrix matrix2)
result.buffer = NULL;
return result;
}
// Ergebnis-Matrix hat Dimension: (matrix1.rows) x (matrix2.cols)
Matrix result = createMatrix(matrix1.rows, matrix2.cols);
if (result.buffer == NULL) return result; // Fehler bei Speicherreservierung.
// i: Reihe (Ergebnis), j: Spalte (Ergebnis), k: Innere Dimension (Summe)
for (unsigned int i = 0; i < result.rows; i++)
else
{
for (unsigned int j = 0; j < result.cols; j++)
Matrix result = createMatrix(matrix1.rows, matrix2.cols); //erzeugt matrix result
if (result.buffer == NULL) return result; //result buffer auf NULL?
for (unsigned int i = 0; i < result.rows; i++) //geht über alle zeilen der ergebnismatrix
{
MatrixType summe = 0;
for (unsigned int k = 0; k < matrix1.cols; k++)
for (unsigned int j = 0; j < result.cols; j++) //geht über alle spalten der ergebnismatrix
{
// Element (i, j) = Summe von (matrix1[i, k] * matrix2[k, j])
summe += getMatrixAt(matrix1, i, k) * getMatrixAt(matrix2, k, j);
MatrixType summe = 0; //variable wo die matrix summe reingeladen wird
for (unsigned int k = 0; k < matrix1.cols; k++)
{
summe += getMatrixAt(matrix1, i, k) * getMatrixAt(matrix2, k, j); //get(matrix;row;col) k=col1;row2
}
setMatrixAt(summe, result, i, j); //summe wird in matrix result geladen
}
setMatrixAt(summe, result, i, j);
}
return result;
}
return result;
}