在C++中，如何编写一个高效的矩阵转置程序，并进行性能优化？请结合面向对象的方法论提供详细的代码示例及性能分析。

矩阵转置是计算机科学中一个基础而重要的问题，尤其在数值分析、科学计算等领域有广泛的应用。在C++中实现高效的矩阵转置程序，我们应当考虑算法的优化以及利用面向对象的方法来提高代码的复用性和可维护性。

参考资源链接：[C++程序设计：矩阵转置实现](https://wenku.csdn.net/doc/4jqug82o7p?spm=1055.2569.3001.10343)

首先，我们可以通过避免不必要的元素交换来优化矩阵转置的算法。一个简单的优化策略是，只对矩阵的上三角部分进行转置操作，因为矩阵转置后的下三角部分与原矩阵的上三角部分是对称的。以下是一个高效的矩阵转置程序的代码示例：

#include <iostream>
#include <vector>

class MatrixTranspose {
public:
    MatrixTranspose(int rows, int cols) : rows_(rows), cols_(cols) {
        matrix_.resize(rows, std::vector<int>(cols));
    }
    
    void inputMatrix() {
        for (int i = 0; i < rows_; ++i) {
            for (int j = 0; j < cols_; ++j) {
                std::cin >> matrix_[i][j];
            }
        }
    }
    
    void transposeMatrix() {
        for (int i = 0; i < rows_; ++i) {
            for (int j = i; j < cols_; ++j) {
                std::swap(matrix_[i][j], matrix_[j][i]);
            }
        }
    }
    
    void printMatrix() {
        for (int i = 0; i < cols_; ++i) {
            for (int j = 0; j < rows_; ++j) {
                std::cout << matrix_[j][i] << 

参考资源链接：[C++程序设计：矩阵转置实现](https://wenku.csdn.net/doc/4jqug82o7p?spm=1055.2569.3001.10343)