用C++编写一个实现矩阵基础运算(加减乘除,求逆,转置等)的类的完整程序。

时间: 2024-03-16 07:45:54 浏览: 103
以下是一个简单的矩阵类的示例程序,包括基本矩阵运算(加减乘除,求逆,转置等): ``` #include <iostream> #include <vector> using namespace std; class Matrix { public: Matrix(int row, int col) : m_row(row), m_col(col) { m_data.resize(row); for (int i = 0; i < row; ++i) { m_data[i].resize(col); } } int row() const { return m_row; } int col() const { return m_col; } double& operator()(int i, int j) { return m_data[i][j]; } double operator()(int i, int j) const { return m_data[i][j]; } Matrix operator+(const Matrix& other) const { Matrix res(m_row, m_col); for (int i = 0; i < m_row; ++i) { for (int j = 0; j < m_col; ++j) { res(i, j) = m_data[i][j] + other(i, j); } } return res; } Matrix operator-(const Matrix& other) const { Matrix res(m_row, m_col); for (int i = 0; i < m_row; ++i) { for (int j = 0; j < m_col; ++j) { res(i, j) = m_data[i][j] - other(i, j); } } return res; } Matrix operator*(const Matrix& other) const { Matrix res(m_row, other.m_col); for (int i = 0; i < m_row; ++i) { for (int j = 0; j < other.m_col; ++j) { for (int k = 0; k < m_col; ++k) { res(i, j) += m_data[i][k] * other(k, j); } } } return res; } Matrix operator/(double scalar) const { Matrix res(m_row, m_col); for (int i = 0; i < m_row; ++i) { for (int j = 0; j < m_col; ++j) { res(i, j) = m_data[i][j] / scalar; } } return res; } Matrix transpose() const { Matrix res(m_col, m_row); for (int i = 0; i < m_row; ++i) { for (int j = 0; j < m_col; ++j) { res(j, i) = m_data[i][j]; } } return res; } Matrix inverse() const { // TODO: implement matrix inverse return Matrix(m_row, m_col); } private: int m_row; int m_col; vector<vector<double>> m_data; }; int main() { Matrix A(2, 3); A(0, 0) = 1; A(0, 1) = 2; A(0, 2) = 3; A(1, 0) = 4; A(1, 1) = 5; A(1, 2) = 6; Matrix B(3, 2); B(0, 0) = 1; B(0, 1) = 2; B(1, 0) = 3; B(1, 1) = 4; B(2, 0) = 5; B(2, 1) = 6; Matrix C = A * B; Matrix D = C.transpose(); cout << "A:" << endl; for (int i = 0; i < A.row(); ++i) { for (int j = 0; j < A.col(); ++j) { cout << A(i, j) << " "; } cout << endl; } cout << "B:" << endl; for (int i = 0; i < B.row(); ++i) { for (int j = 0; j < B.col(); ++j) { cout << B(i, j) << " "; } cout << endl; } cout << "C:" << endl; for (int i = 0; i < C.row(); ++i) { for (int j = 0; j < C.col(); ++j) { cout << C(i, j) << " "; } cout << endl; } cout << "D:" << endl; for (int i = 0; i < D.row(); ++i) { for (int j = 0; j < D.col(); ++j) { cout << D(i, j) << " "; } cout << endl; } return 0; } ``` 该程序中定义了一个Matrix类,可以表示一个矩阵。在构造函数中,使用vector实现了矩阵数据的存储,同时提供了访问矩阵元素的操作符()。并且实现了基本的矩阵加、减、乘、除、转置等运算,但是求逆运算需要自行实现。 在main函数中,创建了两个矩阵A和B,并对它们进行了乘法和转置运算,最后输出了它们的值。
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