1、 设计一个二维矩阵类 2、 成员变量为double类型,用来存储矩阵中的元素 3、 写出赋值运算符重载(包括+=,-=,=),拷贝构造函数和构造函数 4, 矩阵的加减乘操作,并写出main函数进行调试

时间: 2024-03-25 20:37:06 浏览: 60
好的,让我来回答您的问题。 1. 二维矩阵类的设计 ```c++ class Matrix { private: int rows_; int cols_; double** data_; public: // 构造函数 Matrix(int rows, int cols) : rows_(rows), cols_(cols) { data_ = new double*[rows_]; for (int i = 0; i < rows_; ++i) { data_[i] = new double[cols_]; memset(data_[i], 0, sizeof(double) * cols_); } } // 拷贝构造函数 Matrix(const Matrix& other) { rows_ = other.rows_; cols_ = other.cols_; data_ = new double*[rows_]; for (int i = 0; i < rows_; ++i) { data_[i] = new double[cols_]; memcpy(data_[i], other.data_[i], sizeof(double) * cols_); } } // 赋值运算符重载 Matrix& operator=(const Matrix& other) { if (this != &other) { for (int i = 0; i < rows_; ++i) { delete[] data_[i]; } delete[] data_; rows_ = other.rows_; cols_ = other.cols_; data_ = new double*[rows_]; for (int i = 0; i < rows_; ++i) { data_[i] = new double[cols_]; memcpy(data_[i], other.data_[i], sizeof(double) * cols_); } } return *this; } // += 运算符重载 Matrix& operator+=(const Matrix& other) { for (int i = 0; i < rows_; ++i) { for (int j = 0; j < cols_; ++j) { data_[i][j] += other.data_[i][j]; } } return *this; } // -= 运算符重载 Matrix& operator-=(const Matrix& other) { for (int i = 0; i < rows_; ++i) { for (int j = 0; j < cols_; ++j) { data_[i][j] -= other.data_[i][j]; } } return *this; } // = 运算符重载 Matrix& operator=(double value) { for (int i = 0; i < rows_; ++i) { for (int j = 0; j < cols_; ++j) { data_[i][j] = value; } } return *this; } // 析构函数 ~Matrix() { for (int i = 0; i < rows_; ++i) { delete[] data_[i]; } delete[] data_; } // 获取矩阵行数 int rows() const { return rows_; } // 获取矩阵列数 int cols() const { return cols_; } // 获取矩阵元素 double& operator()(int row, int col) { return data_[row][col]; } const double& operator()(int row, int col) const { return data_[row][col]; } }; ``` 2. 矩阵加减乘操作 ```c++ // 矩阵加法 Matrix operator+(const Matrix& a, const Matrix& b) { Matrix result(a.rows(), a.cols()); for (int i = 0; i < a.rows(); ++i) { for (int j = 0; j < a.cols(); ++j) { result(i, j) = a(i, j) + b(i, j); } } return result; } // 矩阵减法 Matrix operator-(const Matrix& a, const Matrix& b) { Matrix result(a.rows(), a.cols()); for (int i = 0; i < a.rows(); ++i) { for (int j = 0; j < a.cols(); ++j) { result(i, j) = a(i, j) - b(i, j); } } return result; } // 矩阵乘法 Matrix operator*(const Matrix& a, const Matrix& b) { Matrix result(a.rows(), b.cols()); for (int i = 0; i < a.rows(); ++i) { for (int j = 0; j < b.cols(); ++j) { for (int k = 0; k < a.cols(); ++k) { result(i, j) += a(i, k) * b(k, j); } } } return result; } ``` 3. main函数进行调试 ```c++ int main() { Matrix a(2, 2); a(0, 0) = 1; a(0, 1) = 2; a(1, 0) = 3; a(1, 1) = 4; Matrix b(2, 2); b(0, 0) = 5; b(0, 1) = 6; b(1, 0) = 7; b(1, 1) = 8; Matrix c = a + b; Matrix d = a - b; Matrix e = a * b; cout << "a + b:" << endl; for (int i = 0; i < c.rows(); ++i) { for (int j = 0; j < c.cols(); ++j) { cout << c(i, j) << " "; } cout << endl; } cout << "a - b:" << endl; for (int i = 0; i < d.rows(); ++i) { for (int j = 0; j < d.cols(); ++j) { cout << d(i, j) << " "; } cout << endl; } cout << "a * b:" << endl; for (int i = 0; i < e.rows(); ++i) { for (int j = 0; j < e.cols(); ++j) { cout << e(i, j) << " "; } cout << endl; } return 0; } ``` 希望能帮到您,如有疑问请随时提出。
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