矩阵操作C++

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c程序设计教程与实训-数组-矩阵和 pta

c程序设计教程与实训-数组-矩阵和 pta

c程序设计教程与实训-数组-矩阵和 ptaC程序设计是计算机科学中的基础课程,涉及到了许多重要的概念和技术,如数组和矩阵操作。

本教程将为您提供关于如何使用C语言进行数组和矩阵操作的详细指导,并结合PTA 编程实践来巩固所学知识。

## 数组操作在C语言中,数组是一种用于存储多个相同类型数据的数据结构。

使用数组可以方便地管理和操作大量的数据。

### 声明和初始化数组在C语言中声明数组的语法如下:```ctype arrayName[arraySize];```其中,type表示数组元素的数据类型,arrayName表示数组名称,arraySize表示数组的大小。

例如,声明一个包含5个整数的数组:```cint numbers[5];```数组的索引从0开始,可以通过数组名和下标(索引)来访问数组元素。

例如,访问数组numbers的第一个元素:```cint firstNumber = numbers[0];```要注意的是,数组的大小在声明时必须是一个常量表达式,不能使用变量。

如需使用变量作为数组大小,可以使用宏定义或动态内存分配(malloc函数)。

### 数组赋值和遍历可以逐个为数组元素赋值,也可以使用循环语句遍历数组进行赋值。

```c// 逐个赋值numbers[0] = 1;numbers[1] = 2;numbers[2] = 3;numbers[3] = 4;numbers[4] = 5;// 使用循环赋值for (int i = 0; i < arraySize; i++) {numbers[i] = i + 1;}```使用循环语句可以方便地遍历数组元素进行输出或其他操作。

```cfor (int i = 0; i < arraySize; i++) {printf("%d ", numbers[i]);}```### 数组作为函数参数在函数中使用数组作为参数时,可以使用以下两种方式:1. 将数组作为形参传递```cvoid printArray(int arr[], int size) {for (int i = 0; i < size; i++) {printf("%d ", arr[i]);}printf("\n");}```2. 将指向数组的指针作为形参传递```cvoid printArray(int* arr, int size) {for (int i = 0; i < size; i++) {printf("%d ", *(arr + i));}printf("\n");}```### 计算数组元素的和与平均值```cint sumArray(int arr[], int size) {int sum = 0;for (int i = 0; i < size; i++) {sum += arr[i];}return sum;}double averageArray(int arr[], int size) {int sum = sumArray(arr, size);return (double)sum / size;}```### PTA编程实践通过PTA进行编程实践可以加深对数组操作的理解和掌握。

c语言实现矩阵的相关操作

c语言实现矩阵的相关操作

算法分析与设计课程论文—通过C语言实现矩阵的相关操作一.摘要本文在Microsoft Visual Studio 2010的编译环境下,通过C语言进行一些矩阵的基本操作,包括矩阵的设置,加减乘除,数乘运算。

求矩阵的逆等操作。

关键词矩阵 C语言逆矩阵二.正文1.引言矩阵的相关知识只是是高等数学的基础,但是其庞大的运算量和纷繁的步骤让人却步。

虽然有Matlab等软件可以实现矩阵的相关操作,但是我校一些专业并不学习数学实验,故通过C语言实现矩阵的操作也是一种可行的方法,本文列举的了一些矩阵的加减乘除等基本运算规则,还有对矩阵进行转置,也有矩阵求逆的相关操作。

同时,还介绍了行列式的计算,通过运行该程序,可以大大简化行列式的计算量。

2.算法分析矩阵的初始化相关概念在数学中,矩阵(Matrix)是一个按照长方阵列排列的复数或实数集合,最早来自于方程组的系数及常数所构成的方阵。

这一概念由19世纪英国数学家凯利首先提出。

矩阵是高等代数学中的常见工具,也常见于统计分析等应用数学学科中。

在物理学中,矩阵于电路学、力学、光学和量子物理中都有应用;计算机科学中,三维动画制作也需要用到矩阵。

矩阵的运算是数值分析领域的重要问题。

将矩阵分解为简单矩阵的组合可以在理论和实际应用上简化矩阵的运算。

对一些应用广泛而形式特殊的矩阵,例如稀疏矩阵和准对角矩阵,有特定的快速运算算法。

理论分析在C语言中,可以使用二维数组来描绘一个矩阵。

值得注意的是,在二维数组中,必须标明列数,否则编译器就会报错。

故二维极其多维数组使用时要注意数组下标。

代码实现#include<stdio.h>int main(){int juzheng [100][100];int i , j , a , b ;printf("请输入矩阵的行数a 列数b \n") ;scanf ("%d %d",&a,&b);for (i = 0;i < a ;i++){for (j = 0;j < b ;j++){scanf ("%d",&juzheng[i][j]);}}printf ("你所输入的矩阵是:\n");for (i = 0;i < a ;i++){for (j = 0;j < b ;j++){printf("%d ",juzheng[i][j]);}printf ("\n");}return 0;}矩阵的相加相关概念加法矩阵的加法满足下列运算律(A,B,C都是同型矩阵):A+B=B+AA+B+C=A+(B+C)应该注意的是只有同型矩阵之间才可以进行加法理论分析:矩阵相加就是将两个矩阵的相同位置的元素相加,相加的值输出,通过循环语句,可以很好的实现该过程,如果要改成减法的话,就可以改成printf(“%d”,juzhen1[i][j]-juzhen2[i][j])。

c语言中的矩阵

c语言中的矩阵

c语言中的矩阵摘要:一、矩阵的概念与作用1.矩阵的定义2.矩阵在C语言中的作用二、C语言中矩阵的表示方法1.行优先表示法2.列优先表示法3.二维数组表示法三、矩阵的基本操作1.矩阵的初始化2.矩阵的访问与修改3.矩阵的运算a.矩阵的加法b.矩阵的减法c.矩阵的乘法d.矩阵的转置四、常用的矩阵处理函数1.矩阵的求和2.矩阵的求差3.矩阵的乘积4.矩阵的转置函数五、C语言中矩阵的应用1.图像处理2.数据存储与处理3.机器学习与人工智能正文:C语言中的矩阵是一种用于处理数据的数学结构,广泛应用于图像处理、数据存储与处理、机器学习与人工智能等领域。

矩阵是一个由行和列组成的矩形阵列,可以用于表示线性方程组、线性变换等。

在C语言中,矩阵有多种表示方法,包括行优先表示法、列优先表示法以及二维数组表示法。

行优先表示法是按照行来排列元素,先存储第一行的元素,再存储第二行的元素,依此类推。

列优先表示法则是按照列来排列元素,先存储第一列的元素,再存储第二列的元素,依此类推。

而二维数组表示法则是将矩阵看作一个二维数组,数组的行数表示矩阵的行数,数组的列数表示矩阵的列数。

矩阵在C语言中有许多基本操作,包括矩阵的初始化、访问与修改以及运算。

矩阵的初始化是指为矩阵的每个元素赋予一个初始值。

矩阵的访问与修改是指通过下标访问矩阵的元素并对其进行修改。

矩阵的运算包括矩阵的加法、减法、乘法以及转置。

在C语言中,我们可以通过编写相应的函数来实现这些操作。

C语言中矩阵处理函数是处理矩阵的常用工具。

常用的矩阵处理函数包括矩阵的求和、求差、乘积以及转置函数。

这些函数可以帮助我们更方便地处理矩阵数据,提高编程效率。

总的来说,C语言中的矩阵是一种强大的数据结构,通过矩阵,我们可以解决许多实际问题。

c语言 矩阵的幂运算

c语言 矩阵的幂运算

c语言矩阵的幂运算矩阵的幂运算是数学中的一种重要运算,它在各个领域都有广泛的应用。

在计算机科学中,矩阵的幂运算也是一项常见的操作。

本文将以C语言为例,介绍如何实现矩阵的幂运算,并探讨其应用。

我们需要了解什么是矩阵。

矩阵是一个按照矩形排列的数表,由行和列组成。

矩阵的幂运算即将矩阵自身连乘多次。

在C语言中,我们可以使用二维数组来表示矩阵。

二维数组是由多个一维数组组成的,每个一维数组代表矩阵的一行。

通过使用嵌套的for循环,我们可以遍历矩阵的每个元素。

接下来,我们将介绍如何实现矩阵的幂运算。

假设我们有一个n阶方阵A,我们要计算A的m次幂。

我们可以定义一个与A相同大小的单位矩阵I,将I作为结果的初始矩阵。

然后,我们使用循环将A连乘m次,每次乘法将结果保存在结果矩阵中。

具体实现如下:```cvoid matrixPower(int A[][MAX_SIZE], int n, int m, int result[][MAX_SIZE]) {int i, j, k;int temp[MAX_SIZE][MAX_SIZE];// 初始化结果矩阵为单位矩阵for (i = 0; i < n; i++) {for (j = 0; j < n; j++) {if (i == j) {result[i][j] = 1;} else {result[i][j] = 0;}}}// 连乘m次for (k = 0; k < m; k++) {// 将结果保存在临时矩阵中for (i = 0; i < n; i++) {for (j = 0; j < n; j++) {temp[i][j] = result[i][j]; }}// 计算A与结果矩阵的乘法for (i = 0; i < n; i++) {for (j = 0; j < n; j++) {result[i][j] = 0;for (k = 0; k < n; k++) {result[i][j] += A[i][k] * temp[k][j];}}}}}```上述代码中,MAX_SIZE是矩阵的最大大小,可以根据实际情况进行调整。

c语言输入不定行矩阵

c语言输入不定行矩阵

c语言输入不定行矩阵摘要:1.引言2.C 语言介绍3.输入不定行矩阵的方法3.1 循环读取矩阵元素3.2 判断行数3.3 输出结果4.总结正文:C 语言是一种广泛应用于计算机领域的编程语言,简洁的语法和高效的性能使其成为了许多开发者的首选。

在实际编程中,我们经常会遇到需要处理不定行矩阵的情况,本文将介绍如何使用C 语言来输入这样的矩阵。

首先,我们需要了解C 语言的基本概念和常用数据结构。

C 语言支持多种数据类型,如整型、浮点型和字符型等。

在处理矩阵时,我们通常使用数组来存储数据。

数组是一个具有相同数据类型的数据的集合,可以通过下标访问其中的元素。

对于不定行矩阵,我们可以采用以下方法来输入:1.循环读取矩阵元素首先,我们需要一个循环来读取矩阵中的每个元素。

我们可以使用for 循环来实现这个功能。

在循环中,我们需要读取矩阵的行数和列数,以便确定数组的大小。

接着,我们可以使用scanf 函数从标准输入读取矩阵的元素。

```c#include <stdio.h>int main() {int row, col;printf("请输入矩阵的行数:");scanf("%d", &row);printf("请输入矩阵的列数:");scanf("%d", &col);int matrix[row][col];printf("请输入矩阵元素,以空格分隔:");for (int i = 0; i < row; i++) {for (int j = 0; j < col; j++) {scanf("%d", &matrix[i][j]);}}}```2.判断行数由于矩阵的行数是不定的,我们需要在循环读取元素之后,判断实际读取到的行数。

我们可以使用一个变量来存储读取到的行数,并在读取完矩阵元素后,将该变量与预先设定的最大行数进行比较,从而得出实际的行数。

C语言实现矩阵计算

C语言实现矩阵计算

C语言实现矩阵计算C语言是一种广泛使用的编程语言,也是实现矩阵计算的一种常用工具。

在C语言中,我们可以使用数组来表示矩阵,并通过循环结构和算术运算符来实现矩阵计算的各种功能。

首先,我们需要实现矩阵的输入和输出功能。

在C语言中,我们可以使用二维数组来表示矩阵。

下面是一个示例代码,用来输入和显示一个矩阵:```c#include <stdio.h>//定义最大矩阵的大小#define MAX_SIZE 100//函数用于输入一个矩阵void inputMatrix(int matrix[MAX_SIZE][MAX_SIZE], int rows, int cols)printf("请输入矩阵元素:\n");for (int i = 0; i < rows; i++)for (int j = 0; j < cols; j++)scanf("%d", &matrix[i][j]);}}//函数用于显示一个矩阵void displayMatrix(int matrix[MAX_SIZE][MAX_SIZE], int rows, int cols)printf("矩阵元素为:\n");for (int i = 0; i < rows; i++)for (int j = 0; j < cols; j++)printf("%d ", matrix[i][j]);}printf("\n");}```上述代码定义了两个函数:`inputMatrix`用于输入一个矩阵,`displayMatrix`用于显示一个矩阵。

我们可以通过调用这两个函数来输入和显示矩阵。

接下来,我们可以实现矩阵的加法、减法和乘法等功能。

以下是一个示例代码,用于实现矩阵的加法:```c//函数用于计算两个矩阵的加法void addMatrix(int matrix1[MAX_SIZE][MAX_SIZE], intmatrix2[MAX_SIZE][MAX_SIZE], int result[MAX_SIZE][MAX_SIZE], int rows, int cols)for (int i = 0; i < rows; i++)for (int j = 0; j < cols; j++)result[i][j] = matrix1[i][j] + matrix2[i][j];}}```上述代码中,我们定义了一个`addMatrix`函数,该函数接受两个输入矩阵和一个结果矩阵,将两个输入矩阵的对应元素相加,并将结果存储在结果矩阵中。

c语言输入不定行矩阵

c语言输入不定行矩阵

c语言输入不定行矩阵不定行矩阵是指行数和列数都不确定的矩阵。

在C语言中,我们可以使用动态内存分配来实现输入不定行矩阵。

本文将介绍如何在C 语言中实现输入不定行矩阵,并对其进行一些基本操作。

我们需要引入C语言中的动态内存分配。

动态内存分配允许我们在程序运行时根据需要动态分配内存空间。

在C语言中,我们可以使用malloc函数来动态分配内存空间。

例如,我们可以使用以下代码来动态分配一个包含n个元素的整型数组:```cint* arr = (int*)malloc(n * sizeof(int));```接下来,我们可以使用动态内存分配来实现输入不定行矩阵。

假设我们希望输入一个m行n列的矩阵,我们可以先输入矩阵的行数m,然后动态分配一个包含m个指针的数组,每个指针指向一个包含n个元素的一维数组。

以下是实现输入不定行矩阵的代码:```c#include <stdio.h>#include <stdlib.h>int main() {int m, n;printf("请输入矩阵的行数和列数(用空格分隔):"); scanf("%d %d", &m, &n);int** matrix = (int**)malloc(m * sizeof(int*));for (int i = 0; i < m; i++) {matrix[i] = (int*)malloc(n * sizeof(int));}printf("请输入矩阵的元素:\n");for (int i = 0; i < m; i++) {for (int j = 0; j < n; j++) {scanf("%d", &matrix[i][j]);}}printf("您输入的矩阵为:\n");for (int i = 0; i < m; i++) {for (int j = 0; j < n; j++) {printf("%d ", matrix[i][j]);}printf("\n");}// 释放动态分配的内存for (int i = 0; i < m; i++) {free(matrix[i]);}free(matrix);return 0;}```上述代码首先通过scanf函数获取矩阵的行数m和列数n,然后使用动态内存分配分别为矩阵的行和列分配内存空间。

用c++实现矩阵的基本操作

用c++实现矩阵的基本操作

用c++实现矩阵的基本操作全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:矩阵是数学中一个非常重要的概念,它在科学计算、工程领域以及计算机编程中都有着广泛的应用。

通过使用矩阵,我们可以方便地表示和处理大量的数据,并进行各种数学运算。

在本文中,我们将通过使用C++语言来实现矩阵的基本操作,包括矩阵的创建、加法、减法、乘法、转置等操作。

让我们来看看如何在C++中表示矩阵。

一般来说,我们可以使用二维数组来表示一个矩阵。

一个3x3的矩阵可以用如下的代码来表示:```cppint matrix[3][3] = {{1, 2, 3},{4, 5, 6},{7, 8, 9}};```matrix是一个3x3的矩阵,我们可以通过matrix[i][j]来访问矩阵中的元素,其中i表示行数,j表示列数。

接下来,让我们来实现矩阵的加法、减法和乘法操作。

在矩阵的加法和减法操作中,我们只需要将相应位置的元素相加或相减即可。

以下是一个简单的示例代码:```cppconst int ROW = 3;const int COL = 3;// 矩阵加法int C[ROW][COL];for (int i = 0; i < ROW; i++) {for (int j = 0; j < COL; j++) {C[i][j] = A[i][j] + B[i][j];}}在矩阵的乘法操作中,我们需要注意矩阵相乘的规则,即如果一个矩阵是m x n的,另一个矩阵是n x p的,则它们的乘积矩阵是一个m x p的矩阵。

以下是一个简单的示例代码:接下来,让我们来实现矩阵的转置操作。

矩阵的转置是指将矩阵的行和列互换的操作。

以下代码展示了如何在C++中实现矩阵的转置操作:以上代码中,我们首先创建了一个3x4的矩阵A,然后通过两层循环将矩阵A转置后存储在矩阵B中。

第二篇示例:矩阵是线性代数中的重要概念,它由行和列组成,可以用来表示一系列数据或者向量。

c语言矩阵计算

c语言矩阵计算

c语言矩阵计算(原创版)目录1.矩阵计算概述2.C 语言矩阵计算的基本原理3.C 语言矩阵计算的常用算法4.C 语言矩阵计算的实际应用5.总结正文【1.矩阵计算概述】矩阵计算是一种数学计算方法,主要处理矩阵相关的数值计算问题。

矩阵在现代数学、物理、工程等领域具有广泛的应用,因此,研究矩阵计算的方法和技巧具有重要的意义。

C 语言作为一种广泛应用的编程语言,在矩阵计算领域也有着不俗的表现。

本文将介绍 C 语言矩阵计算的基本原理、常用算法以及实际应用。

【2.C 语言矩阵计算的基本原理】C 语言矩阵计算的基本原理主要包括以下几个方面:(1)矩阵的表示:矩阵是一个二维数组,可以用一维数组表示。

在 C 语言中,我们可以通过定义一个二维数组来表示一个矩阵。

(2)矩阵的运算:矩阵的运算包括矩阵加法、矩阵乘法、矩阵转置等。

在 C 语言中,我们可以通过循环实现这些运算。

(3)矩阵的存储:为了方便矩阵计算,我们需要对矩阵进行存储。

在 C 语言中,我们可以使用动态内存分配函数 malloc() 来分配内存,并使用数组存储矩阵元素。

【3.C 语言矩阵计算的常用算法】C 语言矩阵计算的常用算法包括以下几个方面:(1)高斯消元法:高斯消元法是一种常用的矩阵求解方法,可以用于解线性方程组。

在 C 语言中,我们可以通过循环实现高斯消元法。

(2)LU 分解:LU 分解是一种常用的矩阵分解方法,可以将一个矩阵分解为一个下三角矩阵和一个上三角矩阵的乘积。

在 C 语言中,我们可以通过交换矩阵元素的位置,然后使用高斯消元法实现 LU 分解。

(3)矩阵求幂:矩阵求幂是一种常用的矩阵运算,可以用于求解矩阵的 n 次幂。

在 C 语言中,我们可以通过定义一个函数来实现矩阵求幂。

【4.C 语言矩阵计算的实际应用】C 语言矩阵计算在实际应用中具有广泛的应用,包括以下几个方面:(1)线性规划:线性规划是一种常用的数学优化方法,可以用于求解最优化问题。

在 C 语言中,我们可以使用矩阵计算方法实现线性规划。

c语言 矩阵的幂运算

c语言 矩阵的幂运算

c语言矩阵的幂运算矩阵的幂运算是指将一个矩阵自乘若干次得到的结果。

在C语言中,我们可以通过循环和数组操作来实现矩阵的幂运算。

我们需要了解矩阵的定义和表示方法。

矩阵是一个按照矩形排列的数表,其中的数被称为元素。

一个矩阵可以用一个二维数组来表示,其中每一行代表矩阵的一行,每一列代表矩阵的一列。

例如,一个3×3的矩阵可以表示为一个3行3列的二维数组。

在C语言中,我们可以使用二维数组来表示矩阵,并通过循环嵌套和数组操作来实现矩阵的幂运算。

下面是一个示例代码:```c#include <stdio.h>// 定义矩阵的维度#define N 3// 矩阵乘法函数void matrix_multiply(int matrix1[][N], int matrix2[][N], int result[][N]) {int i, j, k;for (i = 0; i < N; i++) {for (j = 0; j < N; j++) {result[i][j] = 0;for (k = 0; k < N; k++) {result[i][j] += matrix1[i][k] * matrix2[k][j];}}}}// 矩阵的幂运算函数void matrix_power(int matrix[][N], int power, int result[][N]) {int i, j;int temp[N][N];// 初始化结果矩阵为单位矩阵for (i = 0; i < N; i++) {for (j = 0; j < N; j++) {if (i == j) {result[i][j] = 1;} else {result[i][j] = 0;}}}// 进行幂运算while (power > 0) {if (power % 2 == 1) {matrix_multiply(result, matrix, temp); for (i = 0; i < N; i++) {for (j = 0; j < N; j++) {result[i][j] = temp[i][j];}}}matrix_multiply(matrix, matrix, temp);for (i = 0; i < N; i++) {for (j = 0; j < N; j++) {matrix[i][j] = temp[i][j];}}power /= 2;}}int main() {int matrix[N][N] = {{1, 2, 3},{4, 5, 6},{7, 8, 9}};int power = 3;int result[N][N];int i, j;matrix_power(matrix, power, result);printf("矩阵的%d次幂为:\n", power);for (i = 0; i < N; i++) {for (j = 0; j < N; j++) {printf("%d ", result[i][j]);}printf("\n");}return 0;}```在上面的示例代码中,我们定义了两个函数:`matrix_multiply`用于实现矩阵的乘法运算,`matrix_power`用于实现矩阵的幂运算。

矩阵运算程序(C语言版)

矩阵运算程序(C语言版)

#include<stdio.h>#define M 20#define N 20float A[M][N];float B[M][N];float C[M][N];int i,j,m,n,p,q;float y=1.0;void main(){printf(" ###########################################\n"); printf(" #####欢迎您使用矩阵函数包系统。

######\n");printf(" #####系统功能: ######\n");printf(" #####计算两个矩阵相加,相减; ######\n");printf(" #####数乘矩阵;矩阵转置;求逆######\n");printf(" #####矩阵######\n");printf(" ###########################################\n"); printf(" 请选择您需要的运算,按回车键结束 \n");printf("******************************************************************\n");printf("1 ,矩阵相加 \n");printf("2 ,矩阵相减 \n");printf("3 ,数乘矩阵 \n");printf("4 ,矩阵转置 \n");printf("5 ,逆矩阵 \n");printf("6 ,退出 \n");printf("******************************************************************\n");int x;scanf("%d",&x);switch (x){case 1:{printf(" 请输入矩阵 A 的行数和列数 ( 用逗号分开 ):");scanf("%d,%d",&i,&j);printf(" 请输入矩阵 B 的行数和列数 ( 用逗号分开 ):") ;scanf("%d,%d",&m,&n);if(i!=m||j!=n)printf("***对不起,您输入的两个矩阵不可以相加,请重试.***\n"); else printf("请输入矩阵A:\n");for(p=0;p<i;p++)for(q=0;q<j;q++)scanf("%f",&A[p][q]);printf(" 输出矩阵 A:\n");for(p=0;p<i;p++)for(q=0;q<j;q++){printf("%10.2f",A[p][q]);if((q+1)%j==0)printf("\n");}printf(" 请输入矩阵 B:\n");for(p=0;p<i;p++)for(q=0;q<j;q++)scanf("%f",&B[p][q]);printf(" 输出矩阵 B:\n");for(p=0;p<i;p++)for(q=0;q<j;q++){printf("%10.2f",B[p][q]);if((q+1)%j==0)printf("\n");}printf(" 矩阵 A+矩阵 B 为:\n"); //计算两个矩阵相加for(p=0;p<i;p++)for(q=0;q<j;q++)C[p][q]=A[p][q]+B[p][q];for(p=0;p<i;p++)for(q=0;q<j;q++){printf("%10.2f",C[p][q]);if((q+1)%j==0)printf("\n");}};break;case 2:{printf(" 请输入矩阵 A 的行数和列数 ( 用逗号分开 ):");scanf("%d,%d",&i,&j);printf(" 请输入矩阵 B 的行数和列数 ( 用逗号分开 ):") ;scanf("%d,%d",&m,&n);if(i!=m||j!=n)printf("***对不起,您输入的两个矩阵不可以相减,请重试.***\n"); else printf("请输入矩阵A:\n");for(p=0;p<i;p++)for(q=0;q<j;q++)scanf("%f",&A[p][q]);printf(" 输出矩阵 A:\n");for(p=0;p<i;p++)for(q=0;q<j;q++){printf("%10.2f",A[p][q]);if((q+1)%j==0)printf("\n");}printf(" 请输入矩阵 B:\n");for(p=0;p<i;p++)for(q=0;q<j;q++)scanf("%f",&B[p][q]);printf(" 输出第矩阵 B:\n");for(p=0;p<i;p++)for(q=0;q<j;q++){printf("%10.2f",B[p][q]);if((q+1)%j==0)printf("\n");}printf(" 矩阵 A- 矩阵 B 为: \n"); //计算两个矩阵相减for(p=0;p<i;p++)for(q=0;q<j;q++)C[p][q]=A[p][q]-B[p][q];for(p=0;p<i;p++)for(q=0;q<j;q++){printf("%10.2f",C[p][q]);if((q+1)%j==0)printf("\n");}};break;case 3:{float k;printf(" 请输入矩阵 A 的行数和列数 ( 用逗号分开 ):"); scanf("%d,%d",&i,&j);printf(" 请输入矩阵 A\n");for(p=0;p<i;p++)for(q=0;q<j;q++)scanf("%f",&A[p][q]);printf(" 输出矩阵 A\n");for(p=0;p<i;p++)for(q=0;q<j;q++){printf("%10.2f",A[p][q]);if((q+1)%j==0)printf("\n");}printf(" 请输入一个实数 :\n");scanf("%f",&k);for(p=0;p<i;p++) //数乘矩阵for(q=0;q<j;q++)B[p][q]=k*A[p][q];printf(" 输出 k 乘矩阵 A 的结果 \n");for(p=0;p<i;p++)for(q=0;q<j;q++){printf("%10.2f",B[p][q]);if((q+1)%j==0)printf("\n");}};break;case 4:{printf(" 请输入矩阵 A 的行数和列数(用逗号分开 ):"); scanf("%d,%d",&i,&j);printf(" 请输入矩阵A:\n");for(p=0;p<i;p++)for(q=0;q<j;q++)scanf("%f",&A[p][q]);printf(" 输出矩阵A\n");for(p=0;p<i;p++)for(q=0;q<j;q++){printf("%10.2f",A[p][q]);if((q+1)%j==0)printf("\n");}for(p=0;p<i;p++) // 转置for(q=0;q<j;q++)B[q][p]=A[p][q];printf(" 输出矩阵 A 的转置矩阵 :\n");for(p=0;p<j;p++)for(q=0;q<i;q++){printf("%10.2f",B[p][q]);if((q+1)%i==0)printf("\n");}};break;case 5:float a[M][2*M];float b[N][2*N];float t,x;int k,T;printf(" 输入方阵的维数:\n"); // 请输入方阵,即行和列相等的矩阵。

矩阵运算——C语言实现

矩阵运算——C语言实现

矩阵运算——C语言实现矩阵运算是线性代数中非常重要的一部分,它涉及到矩阵的加法、减法、乘法、转置等操作。

在C语言中,我们可以使用二维数组来表示和操作矩阵。

首先,我们需要定义一个表示矩阵的结构体,可以包含矩阵的行数、列数以及矩阵的元素值。

代码如下:```ctypedef structint rows; // 行数int cols; // 列数double **data; // 矩阵元素} Matrix;```在此结构体中,我们使用一个二维指针来表示矩阵的元素,其中每个指针指向一个一维数组,表示矩阵的一行。

接下来,我们可以实现一些常用的矩阵运算函数,比如矩阵的创建、销毁、加法、减法、乘法等。

1.矩阵的创建和销毁函数如下所示:```cMatrix *createMatrix(int rows, int cols)Matrix *matrix = (Matrix *)malloc(sizeof(Matrix));matrix->rows = rows;matrix->cols = cols;matrix->data = (double **)malloc(rows * sizeof(double *));for (int i = 0; i < rows; ++i)matrix->data[i] = (double *)malloc(cols * sizeof(double));}return matrix;void destroyMatrix(Matrix *matrix)for (int i = 0; i < matrix->rows; ++i)free(matrix->data[i]);}free(matrix->data);free(matrix);```这里我们使用了动态内存分配,先分配一维数组的内存,再分配二维数组的内存。

2.矩阵的加法和减法函数如下所示:```cMatrix *addMatrix(Matrix *matrix1, Matrix *matrix2)if (matrix1->rows != matrix2->rows , matrix1->cols != matrix2->cols)return NULL;}Matrix *result = createMatrix(matrix1->rows, matrix1->cols);for (int i = 0; i < matrix1->rows; ++i)for (int j = 0; j < matrix1->cols; ++j)result->data[i][j] = matrix1->data[i][j] + matrix2->data[i][j];}}return result;Matrix *subtractMatrix(Matrix *matrix1, Matrix *matrix2)if (matrix1->rows != matrix2->rows , matrix1->cols != matrix2->cols)return NULL;}Matrix *result = createMatrix(matrix1->rows, matrix1->cols);for (int i = 0; i < matrix1->rows; ++i)result->data[i][j] = matrix1->data[i][j] - matrix2->data[i][j];}}return result;```这里我们首先判断两个矩阵是否具有相同的行数和列数,如果不相同则无法进行加法或减法运算。

平方矩阵c语言

平方矩阵c语言

平方矩阵c语言平方矩阵是指行数和列数相等的矩阵。

在计算机科学中,平方矩阵常常用于表示线性代数中的一些重要概念,如旋转、缩放和投影。

在本文中,我们将学习如何使用C语言来实现平方矩阵的基本操作。

1. 定义平方矩阵在C语言中,我们可以使用二维数组来表示平方矩阵。

例如,下面是一个3x3的平方矩阵的定义:```int matrix[3][3] = {{1, 2, 3},{4, 5, 6},{7, 8, 9}};```2. 矩阵加法平方矩阵的加法定义为对应位置的元素相加。

例如,下面是两个3x3的矩阵相加的示例:```int matrix1[3][3] = {{1, 2, 3},{4, 5, 6},{7, 8, 9}int matrix2[3][3] = {{9, 8, 7},{6, 5, 4},{3, 2, 1}};int result[3][3];for (int i = 0; i < 3; i++) {for (int j = 0; j < 3; j++) {result[i][j] = matrix1[i][j] + matrix2[i][j];}}```3. 矩阵乘法平方矩阵的乘法定义为矩阵中每个元素与另一个矩阵对应列的元素相乘,然后将结果相加。

例如,下面是两个3x3的矩阵相乘的示例:```int matrix1[3][3] = {{1, 2, 3},{4, 5, 6},{7, 8, 9}int matrix2[3][3] = {{9, 8, 7},{6, 5, 4},{3, 2, 1}};int result[3][3];for (int i = 0; i < 3; i++) {for (int j = 0; j < 3; j++) {result[i][j] = 0;for (int k = 0; k < 3; k++) {result[i][j] += matrix1[i][k] * matrix2[k][j];}}}```4. 矩阵转置平方矩阵的转置定义为将矩阵的行和列互换。

c矩阵转置封装-概述说明以及解释

c矩阵转置封装-概述说明以及解释

c矩阵转置封装-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容:矩阵转置是一项常见的矩阵运算,它可以将原始矩阵的行和列进行互换,从而得到一个新的转置矩阵。

这项操作在多个领域中都具有重要的应用,如线性代数、图像处理和数据分析等。

在C语言中,实现矩阵转置的方法有很多种,可以利用多层循环、指针或者矩阵转置公式来完成。

为了提高代码的可重用性和可读性,我们可以将矩阵转置功能封装成一个函数或一个独立的模块。

这样,我们可以在需要的时候直接调用该函数,而无需重复编写矩阵转置的代码。

封装矩阵转置功能的意义在于简化程序的开发过程,减少重复劳动,并提高代码的可维护性。

在本文中,将详细介绍C语言中实现矩阵转置的几种方法,并对每种方法的优缺点进行分析和比较。

在此基础上,将封装一个通用的矩阵转置函数,以便在日后的项目中能够快速使用。

最后,我们还将探讨矩阵转置封装的意义和应用,并对封装函数的使用进行简单的演示和说明。

通过本文的阅读,读者将了解到如何在C语言中实现矩阵转置的方法,掌握封装矩阵转置功能的技巧,以及理解封装矩阵转置的意义和应用。

希望本文能对读者在日后的编程工作中有所帮助。

1.2文章结构1.2 文章结构本文主要分为引言、正文和结论三个部分。

在引言部分,我们将简要介绍本文的背景和涉及的主要内容。

首先,我们将对矩阵转置的概念和作用进行概述,说明为什么矩阵转置在计算机科学和其他领域中具有重要性。

接着,我们将介绍C语言中实现矩阵转置的方法。

通过这些内容,读者将对本文的主要内容和目的有一个初步的了解。

在正文部分,我们将详细介绍矩阵转置的概念和作用。

我们将从理论和实际应用的角度出发,解释为什么矩阵转置在计算机科学领域中如此重要。

同时,我们还将介绍C语言中常用的矩阵转置的实现方法,包括基本的原地转置和利用指针的高效转置方法。

读者可以通过学习这些方法,具体了解如何在C语言中实现矩阵的转置操作。

在结论部分,我们将对本文进行总结。

我们将回顾本文的主要内容和观点,并进行简要的讨论。

c语言逆时针旋转矩阵

c语言逆时针旋转矩阵

c语言逆时针旋转矩阵C语言是一种广泛应用于计算机科学和软件开发领域的编程语言,其灵活性和高效性使其成为许多开发者的首选。

在C语言中,我们可以使用简单的算法来实现对矩阵进行逆时针旋转的操作。

本文将介绍如何使用C语言来实现逆时针旋转矩阵的功能。

在开始之前,我们先来了解一下什么是矩阵。

矩阵是由数个数按一定顺序排列成的矩形阵列,其在数学和计算机科学中都有广泛的应用。

矩阵可以表示向量、线性方程组、图像等。

在C语言中,我们通常使用二维数组来表示矩阵。

要实现逆时针旋转矩阵的功能,我们需要明确旋转的规则。

在本文中,我们将按照逆时针90度的方式进行旋转,即矩阵的每一行会变成旋转后矩阵的一列。

我们需要定义一个二维数组来表示原始矩阵。

假设我们的矩阵是一个3x3的矩阵,可以使用以下代码来定义:```cint matrix[3][3] = {{1, 2, 3},{4, 5, 6},{7, 8, 9}};接下来,我们需要定义一个新的二维数组来存储旋转后的矩阵。

旋转后的矩阵的行数应该等于原始矩阵的列数,列数应该等于原始矩阵的行数。

对于上述的3x3矩阵,旋转后的矩阵应该是一个3x3的矩阵。

可以使用以下代码来定义:```cint rotatedMatrix[3][3];```接下来,我们需要编写一个函数来实现矩阵的逆时针旋转功能。

函数的输入参数是原始矩阵和旋转后矩阵的指针,函数的返回值是一个布尔类型的值,用于表示旋转是否成功。

函数的实现如下:```cbool rotateMatrix(int (*matrix)[3], int (*rotatedMatrix)[3]) {for (int i = 0; i < 3; i++) {for (int j = 0; j < 3; j++) {rotatedMatrix[j][2 - i] = matrix[i][j];}}return true;}在上述代码中,我们使用两个嵌套的for循环来遍历原始矩阵的每一个元素,并将其旋转后的位置赋值给旋转后的矩阵。

矩阵运算c语言课程设计

矩阵运算c语言课程设计

矩阵运算c语言课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解矩阵的基本概念,掌握矩阵的存储方式和基本运算原理。

2. 学生能够掌握C语言中二维数组的使用,并将其应用于矩阵的表示和运算。

3. 学生能够运用所学知识,实现矩阵的加、减、乘、转置等基本运算。

技能目标:1. 学生能够运用C语言编写程序,实现矩阵的各种运算,提高编程能力。

2. 学生能够通过分析问题,设计合理的算法,解决矩阵相关的问题。

3. 学生能够利用调试工具检查并修正程序中的错误,提高解决问题的能力。

情感态度价值观目标:1. 学生在学习过程中,培养对编程的兴趣和热情,形成积极的学习态度。

2. 学生通过团队协作和交流,培养合作精神和沟通能力,提高团队意识。

3. 学生在学习过程中,感受计算机科学的魅力,树立科学精神,增强对科技创新的认识。

课程性质:本课程为计算机科学与技术领域的专业课程,旨在让学生掌握矩阵运算的C语言实现,提高编程能力。

学生特点:学生已具备C语言基础,具有一定的编程能力和问题解决能力。

教学要求:通过本课程的学习,学生应能独立完成矩阵运算的编程任务,具备解决实际问题的能力。

教师应注重理论与实践相结合,引导学生主动参与,培养其创新思维和团队合作能力。

在教学过程中,关注学生的个体差异,因材施教,确保每位学生都能达到课程目标。

二、教学内容1. 矩阵基础知识:矩阵的定义、存储方式、基本运算(加、减、乘、转置)。

- 教材章节:第二章 矩阵及其运算2. C语言二维数组:二维数组的声明、初始化、访问,以及与矩阵的关联。

- 教材章节:第一章 C语言基础回顾3. 矩阵运算的C语言实现:- 矩阵加法:编写程序实现矩阵的加法运算- 矩阵减法:编写程序实现矩阵的减法运算- 矩阵乘法:编写程序实现矩阵的乘法运算- 矩阵转置:编写程序实现矩阵的转置运算- 教材章节:第三章 矩阵运算的C语言实现4. 矩阵运算程序调试与优化:- 算法优化:分析算法性能,提高程序运行效率- 调试技巧:运用调试工具,查找并修正程序错误- 教材章节:第四章 程序调试与优化教学内容安排与进度:1. 矩阵基础知识(2课时)2. C语言二维数组(2课时)3. 矩阵运算的C语言实现(4课时)- 矩阵加法(1课时)- 矩阵减法(1课时)- 矩阵乘法(2课时)- 矩阵转置(1课时)4. 矩阵运算程序调试与优化(2课时)三、教学方法1. 讲授法:教师通过讲解矩阵的基本概念、运算原理以及C语言二维数组的使用方法,为学生奠定坚实的理论基础。

c语言 旋转和平移矩阵 运算

c语言 旋转和平移矩阵 运算

c语言旋转和平移矩阵运算
在C语言中,旋转和平移矩阵通常需要用到线性代数库中的函数。

下面我将分别介绍如何实现旋转和平移矩阵的运算。

首先,我们需要安装一个线性代数库,比如GNU科学库(GSL)。

如果你还没有安装这个库,可以通过以下命令进行安装(在Ubuntu系统上):
然后,我们可以使用GSL中的函数来进行矩阵的旋转和平移。

旋转矩阵
假设我们有一个二维向量v和一个旋转矩阵R,我们可以使用以下代码来进行旋转运算:
这个程序首先创建了一个向量和一个旋转矩阵,然后使用GSL的矩阵乘法函数对向量进行旋转运算,最后输出原始向量和旋转后的向量。

平移矩阵
平移矩阵可以用一个一维向量来表示,假设我们有一个二维向量v和一个一维向量t,我们可以使用以下代码来进行平移运算:。

C语言计算矩阵(二维数组)

C语言计算矩阵(二维数组)

C语言计算矩阵(二维数组)
1、定义矩阵
由于二维数组的特点,矩阵可以理解为一个数组里存储了其他数组。

每一个数组可以看作是一行,每一个元素都是这一行里的一列,因此二维
数组可以用来表示矩阵。

下面以二阶矩阵为例,来演示矩阵如何定义:#define MAX_ROW 2
#define MAX_COL 2
int matrix[MAX_ROW][MAX_COL] = {1,2,3,4}; //定义二阶矩阵
从上面例子可以看出,矩阵可以用一个二维数组来表示,其中
MAX_ROW和MAX_COL表示矩阵的行数和列数,在定义时必须指定,也就是
矩阵的大小,然后用花括号括起来的各数字依次定义矩阵每个元素的值,
每行用逗号分隔,每列用分号分隔。

由此可以定义出各种维数的矩阵。

2、计算矩阵
矩阵的计算是指对两个矩阵进行运算,比如两个矩阵相加、相乘等。

(1)矩阵相加。

矩阵相加指的是将两个矩阵的对应位置的元素相加,并将结果存储到另一个矩阵中。

具体的计算示例如下:
int matrixA[3][3] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9}; //定义矩阵A
int matrixB[3][3] = {9,8,7,6,5,4,3,2,1}; //定义矩阵B
int matrixRes[3][3]; //定义结果矩阵
//矩阵相加
for(int i=0;i<3;i++)
for(int j=0;j<3;j++)
matrixRes[i][j] = matrixA[i][j] + matrixB[i][j]; }
(2)矩阵相乘。

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淮阴工学院算法设计技能训练设计题目:矩阵操作(动态数组)院别:计算机与软件工程学院专业:计算机科学与技术班级: XXXXXXXXXX学生姓名: XXX 学号: XXXXXXXXXX指导教师: XXX XXX2017 年11 月算法设计技能训练成绩班级:计算机1161学生姓名: XXX 学号:1161301105 院别:计算机与软件工程学院算法设计技能训练题目:矩阵操作(动态数组)教师签字:日期:目录1 引言 (1)1.1课题描述 (1)1.2课题意义 (1)1.3设计思想 (1)2 总体设计 (2)2.1总体功能结构 (2)2.2类的分析与设计 (2)3 详细设计和实现 (3)3.1构建m*n的全零矩阵 (3)3.2构建n*n的方阵 (3)3.3拷贝构造函数(深拷贝) (3)3.4根据一维数组拷贝函数 (3)3.5根据二维数组拷贝函数 (3)3.6析构函数 (4)3.7矩阵转置 (4)3.8矩阵信息获取及修改 (4)3.9矩阵加法 (4)3.10矩阵减法 (4)3.11矩阵乘法 (5)3.12重载=运算符 (5)3.13打印函数 (5)4 系统测试 (6)4.1主界面 (6)4.2创建矩阵 (6)4.3矩阵相加 (8)4.4矩阵相减 (9)4.5矩阵数乘 (9)4.6矩阵转置 (10)4.6矩阵相乘 (10)结论 (11)致谢 (12)参考文献 (13)附录 (14)1 引言1.1课题描述设计矩阵操作类算法,并做到可以动态的操作不同类型的数组,矩阵操作包括各种类型的构造函数如直接构造m*n型的全零矩阵或者全零方阵或者根据一维数组二维数组来构造矩阵,然后是析构函数。

还需要返回行数列数以及设置某一位置的值和返回某一位置的值,操作类主要包括矩阵的转置、加减乘除和数乘赋值功能还有打印功能1.2课题意义矩阵是线性代数研究的主要对象。

矩阵是由来源于某一问题的有关的数据所组成的矩形数表,在对矩阵定义了一些重要的运算并逐渐形成了矩阵的理论体系后,矩阵成为对数学研究即应用非常有效的数学工具,矩阵计算的理论与方法在许多实际问题研究中有着广泛的应用。

将矩阵用代码实现可以大大减少实际计算工作量,使人们在生活研究方面得到很大的便利,省时省力。

1.3设计思想本算法主要设计一个Matrix的类来实现矩阵的各种操作。

该矩阵操作的数据类型可以自己选择,因为采用了模板,相对的设计时也会稍微繁琐一些。

矩阵数据成员主要有矩阵元素的头指针,矩阵行数rowNum,矩阵列数colNum。

公有成员函数则要实现各种方式的构造函数如直接构造m*n型的全零矩阵或者全零方阵或者根据一维数组二维数组来构造矩阵。

获得矩阵信息的功能如获得矩阵的行数列数获得矩阵某一位置的值打印矩阵等。

还有修改矩阵某一位置的值的功能,再接下来是最重要的矩阵的各种操作包括加减乘和数乘还有转置等,这些主要通过重载运算符来实现。

2 总体设计2.1总体功能结构2.1.1数据成员包括矩阵类所开辟的空间的头指针item、矩阵行数rowNum、矩阵列数colNum。

2.1.2主要功能包括在这里采用C++语言实现一个可动态分配的矩阵类,类中包括一些简单的运算等操作具体要求如下:(1)使用构造函数完成矩阵的初始化赋值(动态内存分配);(2)使用拷贝构造函数完成矩阵复制的深拷贝;(3)使用析构函数完成矩阵动态内存的释放;(4)使用函数实现两个矩阵的和;(5)使用函数实现两个矩阵的差;(6)使用函数实现两个矩阵的积;(7)使用函数求矩阵的数乘;(8)使用函数实现矩阵的转置;(9)编写一个主函数测试上述功能。

2.2类的分析与设计根据实验要求,设计Matrix类,头文件主要有<iostream>,<stdlib>,<iomanip>,除了矩阵所开辟的空间的头指针和矩阵行数列数为类的私有成员其余均为类的公有成员。

因为用了模板所以实现时要注意格式对应,每个函数在类外定义时记得在前面加一句template <class T>,里面的类型定义如果是要设计矩阵内部元素的都用T来代替,然后返回类型还有形参如果是Matrix的话记得在后面加<T>。

3 详细设计和实现3.1构建m*n的全零矩阵构造时注意容错率,当m,n的输出出错时可以进行提醒并重新输入,输入正确行数m和列数n,item开辟一个新的大小为m*n的空间,空间的数据类型因为使用了模板可以根据使用者的要求进行变换。

矩阵的所有元素在空间是按行依次线性排列的。

通过for循环将所有数据成员赋值为零。

3.2构建n*n的方阵构造时注意容错率,当n的输出出错时可以进行提醒并重新输入,输入正确n,item开辟一个新的大小为n*n的空间,空间的数据类型因为使用了模板可以根据使用者的要求进行变换。

方阵的所有元素在空间是按行依次线性排列的。

通过for循环将所有数据成员赋值为零。

3.3拷贝构造函数(深拷贝)这里采用深拷贝,而不是直接复制值的浅拷贝,因为浅拷贝直接复制指针的地址,这样会导致两个矩阵共用一个空间即两个矩阵其实是同一个矩阵,其中一个变了另一个也会跟着变。

浅拷贝缺点太多,所以这里采用创建一个新的空间把值全部复制过来的深拷贝。

空间的类型因为有模板可以根据需要随意更改。

3.4根据一维数组拷贝函数因为矩阵的空间里的数据也是线性排列的,所以只要提供一维数组的行数和列数信息就可以实现把一维数组所包含的矩阵复制到数据成员空间中。

item根据类型需要开辟空间,然后通过for循环将数组成员复制过去,最后给数据成员行数和列数值就可以了。

3.5根据二维数组拷贝函数因为矩阵最常见的形式是二维数组,所以也需要通过二位数组来构造矩阵,不过一般以二维数组为形参的话数组的第二个纬度一定要先设置好值,这样就无法实现动态的构造各种规模的矩阵。

所以这里采用另一种方法,就是数组转化为指针的指针。

除了形参为指针的指针,在赋值的时候记得把数组强制转化一下就可以了,这样就可以动态构造任意类型的矩阵了3.6析构函数因为只创建了一个连续的数组空间所以比较简单,直接delete就好了。

3.7矩阵转置转置函数主要实现将矩阵的行列进行对换,所以赋值时注意把数据成员的行数和列数对调,这里的操作是返回转置后的对象,所以注意this的使用,赋值时是第i行第j列换成第j行第i列,返回类型是Matrix。

3.8矩阵信息获取及修改返回行数列数比较简单,直接return对应值就好了。

返回某一矩阵的值则注意位置对应关系,i和j都是从0开始的,所以对应关系是i*colNum+j。

加上const 是为了防止对原数据造成未知的修改。

设置某一位置的值也要注意对应关系,对应关系上面已经分析过了都是一样的为i*colNum+j。

虽然加了模板,但是修改时还是只能改成原矩阵的数据类型,模板主要在创建的时候起作用。

3.9矩阵加法加法函数这里使用对加法运算符重载的形式,矩阵加法必须两个行列数要相同否则不能相加,所以这里使用if语句进行判断,如果不想等就只返回原矩阵。

这里没有开辟新空间所以是对加法运算符前面的那个矩阵的空间进行操作,所以待会用等号运算符后,不仅等号前面的矩阵变了,加法前面的矩阵也会变而且两者是相同的。

把每个元素重新设置成相加后的值然后返回就好了,注意位置对应关系不要搞错了就好了。

3.10矩阵减法减法函数通过对减法运算符的重载来实现。

使用时也要用if语句来判断两个矩阵是否能相减,不能则返回原矩阵。

同样的,减法也是在减法运算符的前面的矩阵空间里进行操作,通过for循环将每个对应位置的值算好然后赋值给这个空间的对应位置,因为前面已经有了get()set()等函数所以接下来的操作都会方便很多。

同样当用x=y-x时,y也随着变了,而且y的值和x的值是一样的。

3.11矩阵乘法3.11.1矩阵间相乘矩阵间的乘法则是要求左边矩阵的列数等于右边矩阵的行数,这样乘积才有意义。

所以开始就要用if语句来判断两个矩阵是否符合条件,不符合则输出无法相乘,符合则进行计算。

创建的新矩阵行数列数应为相乘后的行列数,然后通过for 循环按照矩阵运算的法则进行计算并将得出值赋给对应位置。

最后返回该矩阵。

3.11.2矩阵的数乘数乘相对来说要简单一些,基本操作和上述都差不多,不用开辟新的矩阵,直接在原矩阵上操作就好了,将所有值都乘以输入的数再放回去就好了,最后返回矩阵。

3.12重载=运算符重载=运算符,执行该运算符时要先判断原矩阵是否存在,如果存在就删除掉原矩阵。

重新创建一个和后面矩阵行列数对应的矩阵,然后将对应的值赋值过去,然后返回this指针即可。

3.13打印函数打印函数要用到格式化输出,所以头文件要包括<iomanip>,用setw()函数来每个输出的数所占的字节数,来达到对齐的目的,经过比较数字还是右对齐比较好看所以使用setiosflags(ios::right)来使输出的数都在所占字节的最右边。

每输出一行,用endl换行。

4 系统测试4.1主界面图4-2-1该main函数用于测试功能,但在编写过程中遇到了不少问题,还好在于永涛老师的帮助下都解决了。

首先我限制了最多只能创建两个矩阵,继续往下创建的话变化的都是第二个矩阵,因为只是简单的实现一下函数的功能。

使用456功能时默认是对第一个矩阵使用,所以不用将要使用该功能的矩阵创建在第二个。

4.2创建矩阵图4-2-2主界面输入1后会显示这个画面,显示有四种创建数组的方式,这四种方式会在这里一一展示,不过待会的运算操作主要用的是34两种方式。

4.2.1m*n的零矩阵图4-2-3图4-2-4输入1后再根据提示输入行数和列数,就可以得到对应的零矩阵4.2.2n*n的零方阵图4-2-5图4-2-6输入2后根据提示输入方阵的维度就可以创建对应的零方阵了。

4.2.3一维数组构建矩阵图4-2-7图4-2-8输入1然后再输入3进入一维数组创建矩阵功能,根据提示依次输入矩阵行数和列数,然后从左到右从上到下依次输入就能成功创建该矩阵,并且该矩阵会被打印出来方便检查是否有错。

4.2.4二维数组构建矩阵图4-2-9图4-2-10输入1在输入3进入二维数组创建矩阵功能,根据提示依次输入矩阵行数和列数,然后从左到右从上到下依次输入就能成功创建该矩阵,输入后屏幕同样会把该矩阵打印出来方便检查是否有错。

4.3矩阵相加这里的相加就用上面34构造出来的矩阵图4-2-114.4矩阵相减因为上面已经执行过相加了,所以矩阵1就变成结果的那个矩阵了图4-2-124.5矩阵数乘图4-2-13图4-2-14输入5后显示要被数乘的矩阵,然后按照提示输入要乘的数,屏幕就会打印出结果了,而且原函数也已经变成数乘后的结果了。

4.6矩阵转置该main函数的转置功能是把转置功能打印出来,并没有改变原函数的原值。

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