矩阵数乘

课题名称：矩阵数乘指导老师：
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一、程序功能简介
该程序定义了一个向量类，里面的元素是模版形式，定义了有关向量类的各种属性、方法及运算符重载函数。

根据向量处理的程序实现矩阵数乘。

二、课程设计要求
(1)利用已知的向量类对象定义一个矩阵类，矩阵类的数据是向量
子对象，同样定义矩阵类的各种属性，方法及运算符重载函数。

(2)完善成员函数，使矩阵可以由文件输入，具体的输入格式自己
规定。

(3)完成矩阵的数乘，加减，赋值等运算，要求用整型矩阵和浮点
型分别演算。

(4)更改main函数，可由用户选择输入矩阵数据的方法，程序可
以连续运行，直到选择退出为止。

三、新增功能实现
1、矩阵类的定义与实现：
class Matrix //定义矩阵类
{
int Row,Line;
Node *Head,*Rear;//*CurrentNode;
public:
Matrix(); //默认的构造函数
Matrix(int,int); //带行列数的构造函数
~Matrix(); //析构函数
void SetDate(); //输入矩阵元素的函数
void Insert(Node*);
void ReadFromFile(char t[]); //从文件中读入矩阵
int GetRow(){return Row;} //返回矩阵的行数
int GetLine(){return Line;} //返回矩阵的列数
void SetCMatrix(int row,int line){Row=row; Line=line;}
Node*GetHead(){return Head;} //返回链表头指针的函数
double&GetElement(int IndexRow,int IndexLine); //从链表中得到某行某列的元素void DestroyAll();
void Print(); //输出矩阵
};
2、加法运算实现：
void Add(Matrix&m1,Matrix&m2)
{
if()!=()&&()!=())
{
cout<<"错误！！！第一个矩阵的行数与列数必须与第二个矩阵的行数与列数相等！"<<endl;
exit(1);
}
int i,j;
Matrix Result(),());
Node*CurrentNode=();
for(i=1;i<=();i++)
for(j=1;j<=();j++)
{
CurrentNode->Date+=(i,j))+(i,j));
CurrentNode=CurrentNode->Next;
}
cout<<"两个矩阵的和是:"<<endl;
();
}
减法运算实现：
void Reduce(Matrix&m1,Matrix&m2)
{
if()!=()&&()!=())
{
cout<<"错误！！！第一个矩阵的行数与列数必须与第二个矩阵的行数与列数相等！"<<endl;
exit(1);
}
int i,j;
Matrix Result(),());
Node*CurrentNode=();
for(i=1;i<=();i++)
for(j=1;j<=();j++)
{
CurrentNode->Date+=(i,j))-(i,j));
CurrentNode=CurrentNode->Next;
}
cout<<"两个矩阵的差是:"<<endl;
();
}
数乘运算实现：
void Time1(Matrix&m1,double shu)
{
int i,j;
Matrix Result(),());
Node*CurrentNode=();
for(i=1;i<=();i++)
{
for(j=1;j<=();j++)
{
if(CurrentNode==0) break;
CurrentNode->Date+=((i,j))*shu);
CurrentNode=CurrentNode->Next;
}
}
cout<<"得到的";
();
}
3、由文件读入矩阵的实现：
void Matrix::ReadFromFile(char filename[]) {
Node*CurrentNode=Head;
int i,j;
double temp;
ifstream ins;
(filename,ios::in|ios::nocreate);
if(!ins)
{
cerr<<"\n文件打开错误!\n";
exit(1);
}
ins>>Row;
ins>>Line;
for(i=0;i<Row;i++)
{
for(j=0;j<Line;j++)
{
ins>>temp;
CurrentNode->Date=temp;
CurrentNode=CurrentNode->Next;
}
}
}
4、由用户选择输入矩阵数据的方法的实现：
cout<<"请选择矩阵的输入方法\n"<<"1 从文件输入\n"<<"2 用户自定义输入\n"<<"3 退出程序\n";
cin>>xz;
switch(xz)
{case 1:{readfile();
cout<<"1继续\n2退出\n";
int n;
cin>>n;
if(n==1)continue;
exit(0);}
case 2: {human();
cout<<"1继续\n2退出\n";
int n;
cin>>n;
if(n==1)continue;
exit(0);}
case 3: cout<<"再见!\n";
exit(1);}
四、问题及解决方法
1、如何选择输入方式及如何选择需要进行的运算?
main函数采用菜单形式，让用户选择输入矩阵的方式，输入矩阵后
进行再选择需要进行的运算。

其中使用了switch语句，多层嵌套。

2、如何实现矩阵的行列由用户自定义？
定义矩阵Matrix，通过利用链表中动态分配空间的语句new来根据
需要分配向量空间。

3、若两个矩阵不符合矩阵运算的形式？
矩阵进行加减，数乘运算，必须满足两矩阵的行数和列数相同。

不满足此条件则显示错误，采用 if 语句判断。

if()!=()&&()!=())
{
cout<<"错误！！！第一个矩阵的行数与列数必须与第二个矩阵的行数与列数相等！"<<endl;
exit(1);
}
if(IndexRow>Row||IndexLine>Line)
{
cout<<"下标越界!!"<<endl;
exit(1);
}
4、选择从文件输入矩阵时，若路径下文件不存在，则如何解决？使用if 语句判断，出错时显示“文件打开错误!”
("",ios::in|ios::nocreate);
if(!ins)
{
cerr<<"\n文件打开错误!\n";
exit(1);
}。