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1、
C++課程設計實驗報告
姓名 陳國杭 學號 9 班級 9151043301 任課教師 趙
琦 時間 3 月
選擇題目 矩陣轉置及乘法運算 難易級別 A 級
實驗報告成績
一、程序功能簡介
該程序定義了一個向量類, 里面的元素是模板形式, 定義了有關向量類的各種屬性、方法及運算符重載函數(shù)。
二、課程設計要求和目的
1. 利用已知的向量類對象定義一個矩陣類,矩陣類的數(shù)據(jù)是向量子對象,同樣定義矩陣類的各種屬性、方法及運算符重載函數(shù)。
2. 完善成員函數(shù),使矩陣可以由文件輸入,具體的輸入格式自己規(guī)定。
2、
3. 完善矩陣的賦值、轉置、乘法等運算,要求用整形矩陣和浮點型矩陣分別演算。
4. 更改 main 函數(shù)結構, 可由用戶選擇輸入矩陣數(shù)據(jù)的方法, 程序可以連續(xù)運行, 知道選擇退出為止。
三、課程設計中要解決的問題分析和調試
1. 源程序只給出了菜單的樣式,及函數(shù)類的格式。
2. 運算符重載函數(shù)要重新熟練。
3. 引用的頭文件 (輸入輸出流) () (數(shù)學常用庫函數(shù))
(提供一些函數(shù)與符號常量) ( string 類)。
4. 添加人性化界面, 初始運行程序時加
3、了一個友好的界面 , 并附帶輸出了自己的姓名和學號,選擇退出時,亦有特別字樣。
5. 在主函數(shù)中調用 read() 函數(shù),通過 read() 中讀取外部文件,但會內存錯誤(已解決,行和列的未定義。)。
5. 在進行四種不同的運算時均會詢問輸入方式, main 函數(shù)利用 switc
4、h 函數(shù)進行主菜單
的編輯。
6. 在矩陣輸入中增加錯誤判斷的功能,防止輸入錯誤導致程序無法進行。
7. 程序中若輸入的矩陣無法求逆,或者無法進行乘法,會直接退出程序,亟待解決
四、源程序結構流程框圖與說明
入 開
程 始
序
進
主菜單:選擇何種計算
輸入選擇
選
擇
”
5
”
提示輸入矩陣的方式
N
輸入選擇
鍵盤輸入矩陣
Y
矩 陣 是 否
Y
進
行
選
5、
符合要求
運
擇
算
退
出
輸出結果
是否繼續(xù)執(zhí)行程序
N
結束退出
作者:陳國杭 學號: 9
六、源程序代碼 以及草稿原件
#include
#include #include #include #include using names
6、pace std; template// class CMatrix {
模板函數(shù)
int row;
int col;
T**a;
public:
CMatrix();
//
構造
函數(shù)√
CMatrix(int r,int c);
CMatrix(const CMatrix &src);
//
拷貝
構造函數(shù)√
~CMatrix();
//
7、析構
函數(shù)√
CMatrix&operator=(const CMatrix&);
CMatrixzhuanzhi();
//
轉置
函數(shù)√
矩陣√
CMatrixqiuni(); //
CMatrixoperator*(const CMatrix&m)const;
//
求逆
矩陣的
乘法√
CMatrixshucheng(double num);
//
矩陣
8、
數(shù)乘√
CMatrixread(char
*
);
// 從文件輸入√
void input();
//
從鍵盤
輸入√
void show();
//
顯示矩
陣√
};
template
CMatrix::CMatrix()
{
row=0;
col=0;
a=NULL;
}// 構造函數(shù)
template
CMatrix:
9、:CMatrix(int r,int c)
{
row=r;
col=c;
int i,j;
a=new T*[r];
for(i=0;i
CMatrix::CMatrix(const CMatrix&m)
//
拷貝
{
10、row=m.row;
col=m.col;
int i,j;
a=new T*[row];
//
動態(tài)建立二維
數(shù)組
for(i=0;i
CMatrix::~CMatrix()
//
11、
析構
{
for(int i=0;i
CMatrix&CMatrix::operator=(const
CMatrix&m)
// 等于
{
for(int i=0;i
12、int i=0;i
CMatrixCMatrix::zhuanzhi() // 轉置
{
CMatrix m(col,row);
for(int i=0;i
CM
13、atrixCMatrix::qiuni()
{
CMatrix s(1,1);
s.a[0][0]=0;
if(row!=col)
{
cout<<" 輸入的矩陣沒有逆矩陣。 \n"<
14、
}
}
for(i=0;ifabs(max))
{
max=t.a[j][i];
k=j;
}
}
if(k!=i)
{
for(j=0;j
15、+)
{
temp=t.a[i][j];
t.a[i][j]=t.a[k][j];
t.a[k][j]=temp;
temp=n.a[i][j];
n.a[i][j]=n.a[k][j];
n.a[k][j]=temp;
}
}
if(t.a[i][i]==0)
{
cout<<" 輸入的矩陣沒有逆矩陣。 \n";
return s;
}
temp=t.a[i][i];
for(j=0;j
16、=n.a[i][j]/temp;
}
for(j=0;j
CMatrixCMatrix::operator*(cons
17、t CMatrix&m)const
// 重載乘法
{
CMatrix s(1,1);
s.a[0][0]=0;
CMatrix n(row,m.col);
if(col!=m.row)
{
return s;
}
for(int i=0;i
18、
}
template
CMatrixCMatrix::shucheng(double
num)
// 數(shù)乘
{
CMatrix b(row,col);
for(int i=0;i
CMatrixCMatrix::read(char * )
// 從
19、文件輸入
{
ifstream infile; in();
Loop:if(!infile)
{
in();
cout<<" 不能打開該文件 "<>;
in();
in();goto Loop; // 防止多次輸錯
}
int row;int col;
infile>>row>>col;
CMatrixm(row,col);// 通過文件前兩個數(shù)字作為行、列 double z;
int i=0,j=0;
while(infile
20、>>z)
{
m.a[i][j]=z;
if((j+1)%col==0)
{
j=0;
i+=1;
}// 定義何時換行
else j+=1;
}
in();
return m;
}
template
void CMatrix::input()
//
鍵
盤輸入矩陣
{
for(int i=0;i>a[i][j];
}
templat
21、e
void
CMatrix::show()
// 顯示矩陣
{
for(int i=0;i
22、>x)
{
:";
if(
23、x==5) { cout<<" 歡迎再次使用 "<5||x<1) {cout<<" 輸入錯誤,請重新輸入! "<>y;
if (y!=1&&y!=2){cout<<" 輸入錯誤,請重新輸入! "<
24、<>;
cout<m1;
CMatrixm2=m1.read();
CMatrixm3=m2.zhuanzhi();
cout<<" 原矩陣的轉置矩陣為: \n";
m3.show();
}
if(y==2)
{
int h,l;
co
25、ut<<" 請輸入矩陣的行 :";
cin>>h;
cout<<" 請輸入矩陣的列 :";
cin>>l;
cout<<" 請依次輸入矩陣的值: ";
CMatrixm1(h,l);
m1.input();
CMatrixm2=m1.zhuanzhi();
cout<
26、<<" 請輸入文件名: ";
cin>>;
cout<m1;
CMatrixm2=m1.read();
CMatrixm3=m2.qiuni();
cout<<" 原矩陣的逆矩陣為: \n";
m3.show();
}
if(y==2)
{
int h,l;
cout<<" 請輸入矩陣的行 :";
cin>>h;
cout<<" 請輸入矩陣的列 :";
cin>>l;
cout<<" 請依次輸入矩陣的值:
27、 ";
CMatrixm1(h,l);
m1.input();
CMatrixm2=m1.qiuni();
cout<>;
cout<m1;
CM
28、atrixm2=m1.read();
cout<>;
cout<m3;
CMatrixm4=m3.read();
cout<m5=m2*m4;
cout<<" 兩個矩陣相乘結果為: \n";
m5.show();
}
if(y==2)
{
int h1,l1,h
29、2,l2;
cout<>h1;
cout<<" 請輸入第一個矩陣的列 :";
cin>>l1;
cout<<" 請依次輸入第一個矩陣的值: ";
CMatrixm1(h1,l1);
m1.input();
cout<>h2;
cout<<" 請輸入第二個矩陣的列 :";
cin>>l2;
if(l1!=h2){cout<<" 兩矩陣不能相乘。 \
30、n"<m2(h2,l2);
m2.input();
CMatrixm3=m1*m2;
cout<>;
cout<
31、CMatrixm1;
CMatrixm2=m1.read();
cout<<" 請輸入要乘的實數(shù): ";
cin>>s;
CMatrixm3=m2.shucheng(s);
cout<<" 輸入矩陣與實數(shù)相乘結果為: \n";
m3.show();
}
if(y==2)
{
int h,l,s;
cout<<" 請輸入矩陣的行 :";
cin>>h;
cout<<" 請輸入矩陣的列 :";
cin>>l;
cout<<" 請依次輸入矩陣的
32、值: ";
CMatrixm1(h,l);
m1.input();
cout<>s;
CMatrixm2=m1.shucheng(s);
cout<
33、----"<