稀疏矩阵的加法,三元组实现矩阵的乘法

#include

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using namespace std;

const int MAXSIZE=100; // 定义非零元素的对多个数

const int MAXROW=10; // 定义数组的行数的最大值

typedef struct { // 定义三元组的元素

int i,j;

int e;

}Triple;

typedef struct { // 定义普通三元组对象

Triple data[MAXSIZE+1];

int mu,nu,tu;

}TSMatrix;

typedef struct { // 定义带链接信息的三元组对象

Triple data[MAXSIZE+2];

int rpos[MAXROW+1];

int mu,nu,tu;

}RLSMatrix;

template

bool InPutTSMatrix(P & T,int y){ //输入矩阵，按三元组格式输入cout<<"输入矩阵的行，列和非零元素个数:"<

cin>>T.mu>>T.nu>>T.tu;

cout<<"请输出非零元素的位置和值:"<

int k=1;

for(;k<=T.tu;k++)

cin>>T.data[k].i>>T.data[k].j>>T.data[k].e;

return true;

}

template

bool OutPutSMatrix(P T){ // 输出矩阵，按标准格式输出

int m,n,k=1;

for(m=0;m

for(n=0;n

if((T.data[k].i-1)==m&&(T.data[k].j-1)==n){

cout.width(4);

cout<

else{

cout.width(4); cout<<"0"; }

}

cout<

}

return true;

}

// 求矩阵的转置矩阵

bool TransposeSMatrix( ){

TSMatrix M,T; //定义预转置的矩阵

InPutTSMatrix(M, 0); //输入矩阵

int num[MAXROW+1];

int cpot[MAXROW+1]; // 构建辅助数组

int q,p,t;

T.tu=M.tu; T.mu=M.nu; T.nu=M.mu;

if(T.tu){

for(int col=1;col<=M.nu;col++) num[col]=0;

for(t=1;t<=M.tu;t++) ++num[M.data[t].j];

cpot[1]=1;

for(int i=2;i<=M.nu;i++) cpot[i]=cpot[i-1]+num[i-1]; // 求出每一列中非零元素在三元组中出现的位置

for(p=1;p<=M.tu;p++){

col=M.data[p].j; q=cpot[col];

T.data[q].i=col; T.data[q].j=M.data[p].i;

T.data[q].e=M.data[p].e; ++cpot[col];

}

}

cout<<"输入矩阵的转置矩阵为"<

OutPutSMatrix(T);

return true;

}

bool Count(RLSMatrix &T)

{

int num[MAXROW+1];

for(int col=1;col<=T.mu;col++) num[col]=0;

for(col=1;col<=T.tu;col++) ++num[T.data[col].i];

T.rpos[1]=1;

for(int i=2;i<=T.mu;i++) T.rpos[i]=T.rpos[i-1]+num[i-1]; // 求取每一行中非零元素在三元组中出现的位置

return true;

}

// 两个矩阵相乘

bool MultSMatrix ( ){

RLSMatrix M,N,Q; // 构建三个带“链接信息”的三元组表示的数组

InPutTSMatrix(M,1); // 用普通三元组形式输入数组

InPutTSMatrix(N,1);

Count(M); Count(N);

if(M.nu!=N.mu) return false;

Q.mu=M.mu; Q.nu=N.nu; Q.tu=0; // Q初始化

int ctemp[MAXROW+1]; // 辅助数组

int arow,tp,p,brow,t,q,ccol;

if(M.tu*N.tu){ // Q是非零矩阵

for( arow=1;arow<=M.mu;arow++){

///memset(ctemp,0,N.nu);

for(int x=1;x<=N.nu;x++) // 当前行各元素累加器清零

ctemp[x]=0;

Q.rpos[arow]=Q.tu+1; // 当前行的首个非零元素在三元组中的位置为此行前所有非零元素+1

if(arow

else tp=M.tu+1;

for(p=M.rpos[arow];p

brow=M.data[p].j; // 在N中找到i值也操作元素的j值相等的行

if(brow

else t=N.tu+1;

for(q=N.rpos[brow];q

ccol=N.data[q].j;

ctemp[ccol] += M.data[p].e*N.data[q].e; // 将乘得到对应值放在相应的元素累加器里面

}

}

for(ccol=1;ccol<=Q.nu;ccol++) // 对已经求出的累加器中的值压缩到Q中

if(ctemp[ccol]){

if(++Q.tu>MAXSIZE) return false;

Q.data[Q.tu].e=ctemp[ccol];

Q.data[Q.tu].i=arow;

Q.data[Q.tu].j=ccol;

}

}

}

OutPutSMatrix(Q);