两个简单矩阵相加，如何实现一个类来进行运算符重载

实现两个简单矩阵相加的关键是要定义一个矩阵类，并在该类中重载加法运算符"+"。下面是一个简单的实现示例：

#include<iostream>
using namespace std;

class Matrix {
private:
    int m_rows;
    int m_cols;
    int** m_data;

public:
    Matrix(int rows, int cols) :m_rows(rows), m_cols(cols) {
        // 动态分配二维数组
        m_data = new int*[m_rows];
        for (int i = 0; i < m_rows; i++) {
            m_data[i] = new int[m_cols];
        }
    }

    // 拷贝构造函数
    Matrix(const Matrix& other) {
        m_rows = other.m_rows;
        m_cols = other.m_cols;
        // 动态分配二维数组
        m_data = new int*[m_rows];
        for (int i = 0; i < m_rows; i++) {
            m_data[i] = new int[m_cols];
            for (int j = 0; j < m_cols; j++) {
                m_data[i][j] = other.m_data[i][j];
            }
        }
    }

    // 析构函数
    ~Matrix() {
        // 释放动态分配的内存
        for (int i = 0; i < m_rows; i++) {
            delete[] m_data[i];
        }
        delete[] m_data;
    }

    // 重载加法运算符"+"
    Matrix operator+(const Matrix& other) const {
        if (m_rows != other.m_rows || m_cols != other.m_cols) {
            // 两个矩阵大小不一致，无法相加
            throw "Matrix size not match";
        }

        Matrix result(m_rows, m_cols);
        for (int i = 0; i < m_rows; i++) {
            for (int j = 0; j < m_cols; j++) {
                result.m_data[i][j] = m_data[i][j] + other.m_data[i][j];
            }
        }
        return result;
    }

    // 重载输出运算符"<<"
    friend ostream& operator<<(ostream& os, const Matrix& matrix) {
        for (int i = 0; i < matrix.m_rows; i++) {
            for (int j = 0; j < matrix.m_cols; j++) {
                os << matrix.m_data[i][j] << " ";
            }
            os << endl;
        }
        return os;
    }

    // 重载输入运算符">>"
    friend istream& operator>>(istream& is, Matrix& matrix) {
        for (int i = 0; i < matrix.m_rows; i++) {
            for (int j = 0; j < matrix.m_cols; j++) {
                is >> matrix.m_data[i][j];
            }
        }
        return is;
    }
};

int main() {
    // 定义两个3*3的矩阵对象
    Matrix m1(3, 3), m2(3, 3);
    // 从标准输入流中读入这两个矩阵对象的元素值
    cin >> m1 >> m2;
    // 将这两个矩阵对象相加得到结果矩阵
    Matrix result = m1 + m2;
    // 将结果矩阵输出到标准输出流中
    cout << result;
    return 0;
}

在上面的代码中，我们定义了一个名为Matrix的矩阵类，其中包含了矩阵的行数、列数和元素数组，以及一些成员函数，如构造函数、拷贝构造函数、析构函数、重载加法运算符"+"、重载输出运算符"<<"和重载输入运算符">>"。

在主函数中，我们首先定义了两个3*3的Matrix对象m1和m2，然后通过输入运算符">>"从标准输入流中读入这两个矩阵对象的元素值，然后通过重载的加法运算符"+"将这两个矩阵对象相加得到结果矩阵，最后通过输出运算符"<<"将结果矩阵输出到标准输出流中。

需要注意的是，在重载加法运算符"+"时，我们返回了一个新的Matrix对象result，该对象的元素值为两个矩阵对象对应位置的和。另外，在重载输入运算符">>"和输出运算符"<<"时，我们使用了友元函数的方式，这样可以访问到类的私有成员变量。