----------------------------------矩阵的数乘、乘法、点乘---------------------------------------*
*-description:用户选择运算方式后输入矩阵的规模并赋值，随即进行矩阵相关运算
*- author:Luo
*-e-mail:2459871931@qq.com
*- Version :Dev-C++ 5.11
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小的第一次在CSDN论坛发文- -
当是简单记录生活吧！有什么问题一起交流探讨！多指点指点俺！
程序的探索经过如下：
①首先考虑到后续代码的维护及其复用性，为此考虑用类实现
②矩阵基本的类成员应该包括矩阵的行列数以及矩阵名以及初始化、输入输出
③由于需要实现三种矩阵乘法运算，为此考虑利用运算符重载使用友元函数重载* +运算符分别实 现矩阵的数乘、乘法以及点乘
源码如下：文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-461629.html
#include <bits/stdc++.h>
#include <iostream>
using namespace std;
typedef long long ll;
class Matrix //封装一个矩阵类便于后续使用
{
int row;
int col;
int** base; //二维数组存放矩阵
public:
Matrix(int r,int c) //构造函数初始化
{
row = r;
col = c;
create();
}
//在外部则写作:
//Matrix::Matrix(int r, int c)
//{
// row=r; col=c; create();
//}
Matrix(const Matrix& e) //拷贝构造函数
{
row = e.getrow();
col = e.getcol();
create();
for(int i = 0;i<row;i++)
{
for(int j = 0;j<col;j++)
{
base[i][j] = e[i][j];
}
}
}
~Matrix() //析构函数防止内存泄露
{
destroy();
}
Matrix& operator=(const Matrix& e) //重载等于号实现深拷贝
{
destroy();
row = e.getrow();
col = e.getcol();
create();
for(int i = 0;i<row;i++)
{
for(int j = 0;j<col;j++)
{
base[i][j] = e[i][j];
}
}
return *this;
}
int* operator[](int i)const //重载[]以方便用"变量名[][]" 的形式读写矩阵内容
{
return base[i];
}
int getrow()const //对外提供矩阵信息
{
return row;
}
int getcol()const //对外提供矩阵信息
{
return col;
}
friend Matrix operator*(int n,Matrix &e); //重载 * 实现数乘
friend Matrix operator*(Matrix& e,Matrix& f); //重载 * 实现矩阵乘法
friend Matrix operator+(Matrix& e,Matrix& f); //重载 + 实现矩阵点乘
private:
void create() //创建一个二维数组
{
base = new int*[row];
for(int i = 0;i<row;i++)
{
base[i] = new int[col];
}
}
void destroy() //释放一个二维数组
{
for(int i = 0;i<row;i++)
{
delete[] base[i];
}
delete[] base;
}
};
ostream& operator<<(ostream& cout,const Matrix& e) //重载<<方便输出
{
int r = e.getrow();
int c = e.getcol();
cout<<"row="<<r<<" col="<<c<<endl;
for(int i = 0;i<r;i++)
{
for(int j = 0;j<c;j++)
{
cout<<e[i][j]<<" ";
}
cout<<endl;
}
return cout;
}
istream& operator>>(istream& cin,Matrix& e) //重载>>方便输入
{
int r = e.getrow();
int c = e.getcol();
for(int i = 0;i<r;i++)
{
for(int j = 0;j<c;j++)
{
cin>>e[i][j];
}
}
return cin;
}
Matrix operator*(int n,Matrix& e) //重载 * 实现数乘
{
Matrix ret(e.getrow(),e.getcol());
for(int i=0;i<e.getrow();++i)
{
for(int j=0;j<e.getcol();++j)
{
ret[i][j]=n*e[i][j];
}
}
return ret;
}
Matrix operator*(Matrix& e,Matrix& f) //重载 * 实现矩阵乘法
{
Matrix ret(e.getrow(),f.getcol());
for(int i = 0;i<e.getrow();++i)
{
for(int j = 0;j<f.getcol();++j)
{
ret[i][j] = 0;
for(int k = 0;k<e.getcol();++k)
{
ret[i][j]+= e[i][k]*f[k][j];
}
}
}
return ret;
}
Matrix operator+(Matrix& e,Matrix& f) //重载 + 实现矩阵点乘
{
Matrix ret(e.getrow(),e.getcol()); //矩阵 e 与矩阵 f为同形矩阵 取谁的行列数都一样
for(int i=0;i<e.getrow();++i)
{
for(int j=0;j<e.getcol();++j)
{
ret[i][j]=e[i][j]*f[i][j];
}
}
return ret;
}
int main()
{
cout<<"请输入要进行的运算(包括数乘、乘法以及点乘)"<<endl;
cout<<"数乘 1 乘法 2 点乘3 "<<endl;
int choice;
cin>>choice;
switch (choice)
{
case 1:
{
int array1[2];
cout<<"请输入矩阵的行数列数"<<endl;
for (int i=0;i<2;++i)
cin>>array1[i];
int num;
Matrix A(array1[0],array1[1]);
cout<<"请输入乘数"<<endl;
cin>>num;
cout<<"请给矩阵A赋值"<<endl;
cin>>A;
cout<<"num与A数乘\n";
cout<<num*A;
}
break;
case 2:
{
int array2[4];
cout<<"请输入矩阵的行数列数"<<endl;
for (int j=0;j<4;++j)
cin>>array2[j];
if(array2[1]!=array2[2])
{
cout<<"第一个矩阵列数不等于第二个矩阵行数"<<"\n";
cout<<"请重启动再次输入"<<endl;
}
else
{
Matrix B(array2[0],array2[1]);
cout<<"请给矩阵B赋值"<<endl;
cin>>B;
Matrix C(array2[2],array2[3]);
cout<<"请给矩阵C赋值"<<endl;
cin>>C;
cout<<"矩阵B与矩阵C乘法\n";
cout<<B*C;
}
}
break;
case 3:
{
int array3[4];
cout<<"请输入矩阵的行数列数"<<endl;
for (int k=0;k<4;++k)
cin>>array3[k];
if(array3[1]!=array3[3]||array3[0]!=array3[2])
{
cout<<"两个矩阵不同形"<<"\n";
cout<<"请重启动再次输入"<<endl;
}
else
{
Matrix D(array3[0],array3[1]);
cout<<"请给矩阵D赋值"<<endl;
cin>>D;
Matrix E(array3[2],array3[3]);
cout<<"请给矩阵E赋值"<<endl;
cin>>E;
cout<<"矩阵D与矩阵E点乘\n";
cout<<D+E;
}
}
}
return 0;
}以上是源码啦！喜欢的话可以点赞收藏，感谢大家！文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-461629.html
到了这里，关于C++利用类实现矩阵的数乘、乘法以及点乘的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容，请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持TOY模板网！
