Lab1-Matrix操作

实验一实验一 矩阵操作矩阵操作 要求实现 矩阵的创建 输出 复制 转置 加法 减法 乘以一要求实现 矩阵的创建 输出 复制 转置 加法 减法 乘以一 个数 通过行列坐标设置和获取矩阵该位置元素的值 个数 通过行列坐标设置和获取矩阵该位置元素的值 通过该题目 掌握 1 动态数组和指针的使用 2 二维数组和一维数 组的关系 3 传引用调用参数 4 函数重载 1 首先建立矩阵结构体首先建立矩阵结构体 struct Matrix int rows cols 矩阵的行数和列数 int data 指向一个容纳矩阵的动态数组的指针变量 使用上等同于数 组名 2 要求实现以下函数 要求实现以下函数 1 矩阵的创建 写 3 个重载的函数 CreateMat 1 第 1 个函数 有 2 个参数 分别是矩阵的行数和列数 初始化矩阵 分配内存空间 不赋初值 Matrix CreateMat int rows int cols 2 第 2 个函数 有 3 个参数 分别是矩阵的行数 列数 和矩阵各元 素的值 是一个定值 也就是用一个值对矩阵初始化 Matrix CreateMat int rows int cols const int scalar 3 第 3 个函数 有 3 个参数 分别是矩阵的行数 列数 和矩阵各元 素的值 用数组对矩阵初始化 采用数组参数 Matrix CreateMat int rows int cols const int data 2 矩阵的输出 OutputMat 函数 矩阵的引用作为参数 void OutputMat const Matrix 注意 要求输出为矩阵的形式 例如一个 3 3 矩阵的输出格式为 前后有 中括号 数字对齐 3 矩阵的复制 CopyMat 函数 void CopyMat const Matrix 把矩阵 source 复制到矩阵 target 4 矩阵的转置 TransMat 函数 Matrix TransMat const Matrix 5 矩阵的加法 AddMat 函数 Matrix AddMat const Matrix 注意 应该 首先判断 mat1 和 mat2 的大小是否一致 如果不一致 报错 终止 报错采用函数 exit 1 需要 include 6 矩阵的减法 SubMat 函数 Matrix SubMat const Matrix 7 矩阵的数乘 MulMat 函数 矩阵 mat 乘以一个数 scalar Matrix MulMat const Matrix 8 获取一个位置的矩阵元素的值 GetMatValue 函数 int GetMatValue const Matrix 获取行列坐标 为 row 和 col 位置的矩阵元素的值 9 设置一个位置的矩阵元素的值 SetMatValue 函数 int SetMatValue const Matrix 将行 列坐标为 row 和 col 位置的矩阵元素的值设置为 scalar 10 释放矩阵元素做占的 freestore 的空间 void ReleaseMat Matrix 3 main 函数中 对以上函数进行使用 函数中 对以上函数进行使用 int main 第一种创建方式 cout Create a 5 5 matrix mat1 without initialization n Matrix mat1 CreateMat 5 5 创建 5 5 的矩阵 mat1 不设初值 OutputMat mat1 输出该矩阵 ReleaseMat mat1 释放 mat1 所占的 freestore 空间 第二种创建方式 cout endl cout Create a 4 4 matrix mat2 with value being 7 n Matrix mat2 CreateMat 4 4 7 创建 4 4 的矩阵 mat2 各元素初值为 7 OutputMat mat2 输出该矩阵 ReleaseMat mat2 释放 mat2 所占的 freestore 空间 第三种创建方式 cout endl Create a 3 3 matrix mat3 being equal to data n int data 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Matrix mat3 CreateMat 3 3 data 创建 3 3 的矩阵 mat3 用 data 赋初值 OutputMat mat3 将矩阵 mat3 的值复制给 mat1 注意不能使用默认的等号运算符 mat3 mat1 思考原因 注意在 copy 之前 需要 release 矩阵 mat1 所占有的 freestore 空间 前面程序已经释放 否则 mat3 拷贝到 mat1 后 mat1 原来所占有的 freestore 空间就一直无法释放了 最好的方式是在 CopyMat 函数中单独考虑 这个问题 判断一下 mat1 所占 freestore 空间是否释放了 如果没有释放 就 要给出 delete 语句 CopyMat mat3 mat1 OutputMat mat1 输出该矩阵 mat1 和 mat3 相同 3 3 矩阵 实现矩阵转置 cout endl Transpose mat1 n mat2 TransMat mat1 OutputMat mat2 使用加法 减法 数乘 Matrix mat4 cout endl Add mat1 and mat3 n mat4 AddMat mat1 mat3 OutputMat mat4 cout endl Substract mat1 and mat3 n mat4 SubMat mat1 mat3 OutputMat mat4 cout endl mat1 2 equals to n mat4 MulMat mat1 2 OutputMat mat4 设置和获取 1 个位置的矩阵元素值 int value GetMatValue mat1 1 2 得到 mat1 第 2 行第 3 列的元素值 cout nthe value of coordinates 2 3 is value endl SetMatValue mat1 1 2 100 value GetMatValue mat1 1 2 得到 mat1 第 2 行第 3 列的新的元素值 cout n the value of coordinates 2 3 becomes value endl ReleaseMat mat1 释放 mat1 所占的 freestore 空间 ReleaseMat mat2 释放 mat2 所占的 freestore 空间 ReleaseMat mat3 释放 mat3 所占的 freestore 空间 ReleaseMat mat4 释放 mat4 所占的 freestore 空间 cout endl Hello world endl return 0 提示 给出提示 给出 1 个函数的实现 个函数的实现 Matrix CreateMat int rows int cols const float data Matrix m m rows rows m cols cols m data new int rows cols for int i 0 i rows cols i m data i data i return m 4 将上述内容写在三个函数中将上述内容写在三个函数中 1 结构体定义 预编译指令 以及函数声明放在一个头文件中