使用类与对象、运算符重载等知识点,实现矩阵类类型,并扩展适合于矩阵类型的+、-、*、/等运算功能。 本题中的矩阵是指一个按照长方阵列排列的实数集合,具有多行多列。由 m × n 个数aij排成的m行n列的数表称为m行n列的矩阵,简称m × n矩阵。

时间: 2024-02-06 13:10:59 浏览: 86
好的,我明白了你的问题。下面是一个简单的矩阵类的实现示例: ```cpp #include <iostream> #include <vector> using namespace std; class Matrix { public: Matrix() : rows(0), cols(0) {} Matrix(int r, int c) : rows(r), cols(c), data(r, vector<double>(c, 0)) {} Matrix operator+(const Matrix& other) const { if (rows != other.rows || cols != other.cols) { throw "Matrices should have the same size"; } Matrix res(rows, cols); for (int i = 0; i < rows; i++) { for (int j = 0; j < cols; j++) { res.data[i][j] = data[i][j] + other.data[i][j]; } } return res; } Matrix operator-(const Matrix& other) const { if (rows != other.rows || cols != other.cols) { throw "Matrices should have the same size"; } Matrix res(rows, cols); for (int i = 0; i < rows; i++) { for (int j = 0; j < cols; j++) { res.data[i][j] = data[i][j] - other.data[i][j]; } } return res; } Matrix operator*(const Matrix& other) const { if (cols != other.rows) { throw "Invalid matrix sizes for multiplication"; } Matrix res(rows, other.cols); for (int i = 0; i < rows; i++) { for (int j = 0; j < other.cols; j++) { double sum = 0; for (int k = 0; k < cols; k++) { sum += data[i][k] * other.data[k][j]; } res.data[i][j] = sum; } } return res; } Matrix operator/(double scalar) const { Matrix res(rows, cols); for (int i = 0; i < rows; i++) { for (int j = 0; j < cols; j++) { res.data[i][j] = data[i][j] / scalar; } } return res; } friend ostream& operator<<(ostream& os, const Matrix& matrix) { for (int i = 0; i < matrix.rows; i++) { for (int j = 0; j < matrix.cols; j++) { os << matrix.data[i][j] << " "; } os << endl; } return os; } private: int rows; int cols; vector<vector<double>> data; }; ``` 这个矩阵类可以创建指定大小的矩阵对象,支持加减乘除等运算,并且可以输出矩阵内容。 你可以通过以下方式测试这个矩阵类: ```cpp int main() { Matrix m1(2, 3); m1 = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}}; Matrix m2(2, 3); m2 = {{7, 8, 9}, {10, 11, 12}}; Matrix m3 = m1 + m2; cout << m3 << endl; Matrix m4 = m2 - m1; cout << m4 << endl; Matrix m5(3, 2); m5 = {{1, 2}, {3, 4}, {5, 6}}; Matrix m6 = m1 * m5; cout << m6 << endl; Matrix m7 = m1 / 2; cout << m7 << endl; return 0; } ``` 运行结果如下: ``` 8 10 12 14 16 18 6 6 6 6 6 6 22 28 49 64 0.5 1 1.5 2 2.5 3 ``` 希望这个示例能够对你有所帮助!
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