编写一段C++代码，要求设计二维数组矩阵类模版，然后用成员函数实现矩阵加法，用友元函数实现矩阵减法，同时矩阵的输入输出要用到文件的输入输出管理

以下是符合题目要求的 C++ 代码示例：

#include <iostream>
#include <fstream>

using namespace std;

template <class T>
class Matrix {
private:
    int rows, cols;
    T **data;
public:
    Matrix(int r, int c) : rows(r), cols(c) {
        data = new T*[rows];
        for (int i = 0; i < rows; i++) {
            data[i] = new T[cols];
        }
    }

    Matrix(const Matrix<T> &mat) : rows(mat.rows), cols(mat.cols) {
        data = new T*[rows];
        for (int i = 0; i < rows; i++) {
            data[i] = new T[cols];
            for (int j = 0; j < cols; j++) {
                data[i][j] = mat.data[i][j];
            }
        }
    }

    ~Matrix() {
        for (int i = 0; i < rows; i++) {
            delete[] data[i];
        }
        delete[] data;
    }

    void input(const char *filename) {
        ifstream fin(filename);
        for (int i = 0; i < rows; i++) {
            for (int j = 0; j < cols; j++) {
                fin >> data[i][j];
            }
        }
        fin.close();
    }

    void output(const char *filename) const {
        ofstream fout(filename);
        for (int i = 0; i < rows; i++) {
            for (int j = 0; j < cols; j++) {
                fout << data[i][j] << " ";
            }
            fout << endl;
        }
        fout.close();
    }

    Matrix<T> operator+(const Matrix<T> &mat) const {
        Matrix<T> result(rows, cols);
        for (int i = 0; i < rows; i++) {
            for (int j = 0; j < cols; j++) {
                result.data[i][j] = data[i][j] + mat.data[i][j];
            }
        }
        return result;
    }

    template <typename U>
    friend Matrix<U> operator-(const Matrix<U> &mat1, const Matrix<U> &mat2);
};

template <typename U>
Matrix<U> operator-(const Matrix<U> &mat1, const Matrix<U> &mat2) {
    Matrix<U> result(mat1.rows, mat1.cols);
    for (int i = 0; i < mat1.rows; i++) {
        for (int j = 0; j < mat1.cols; j++) {
            result.data[i][j] = mat1.data[i][j] - mat2.data[i][j];
        }
    }
    return result;
}

int main() {
    Matrix<int> mat1(2, 2);
    mat1.input("mat1.txt");
    Matrix<int> mat2(mat1);
    Matrix<int> mat3(2, 2);
    mat3.input("mat3.txt");
    Matrix<int> mat4 = mat1 + mat2;
    Matrix<int> mat5 = mat3 - mat4;
    mat5.output("mat5.txt");
    return 0;
}

在本示例中，我们设计了一个二维数组矩阵类模版 `Matrix`，具有行数、列数和数据成员 `data`。其中，构造函数和析构函数分别用于分配和释放内存，`input` 和 `output` 成员函数分别用于从文件中读取矩阵和将矩阵输出到文件。重载了 `+` 运算符用于实现矩阵加法，而 `operator-` 则是一个友元函数，用于实现矩阵减法。

在 `main` 函数中，我们首先创建了一个 `2 x 2` 的矩阵 `mat1`，并从文件中读取了它的值。然后，我们创建了一个与 `mat1` 相同的矩阵 `mat2`，并将其初始化为 `mat1`。接着，我们创建了另一个 `2 x 2` 的矩阵 `mat3`，并从文件中读取了它的值。最后，我们将 `mat1` 和 `mat2` 相加，将结果存储在 `mat4` 中，然后将 `mat3` 减去 `mat4`，将结果存储在 `mat5` 中，并将 `mat5` 输出到文件中。

请注意，本示例中的文件输入输出实现方式仅供参考。在实际应用中，应该根据实际情况进行修改和优化。