C++矩阵简单的计算器

1、C+课程设计-矩阵简单的计算器、设计目的1、熟练掌握和运用C+编写程序代码的能力。2、初步了解输入、建立并输出矩阵以及矩阵加法、减法、乘法、赋值和转置的算法设 计。3、掌握根本的运算符重载函数的书写。4、掌握静态数据成员和静态成员函数的具体声明和实现，体会它们的特殊作用。5、掌握并体会动态内存分配的实际应用。6、运用简单的循环实现简单的菜单程序。、总体设计UML图Matrix-nu m:i nt*-len gth:i nt-width:i nt-flag:i nt=O+Matrix(int l:int, w:int, n:int*)+Matrix()+Matrix(jz :Matrix &am

2、p;)+set nu m(l :int, w :int) :void+operator+(c onst jz: Matrix &): Matrix+operator-(co nst jz:Matrix & ):Matrix+operator*(const jz :Matrix &): Matrix+zhua nzhi():Matrix+show():void+Matrix()<<static>> +getflag():i ntvoid get mn (i nt &m,i nt &n)(2)流程图三、详细设计1类中的函数功能及实现1

3、、有参数的构造函数Matrix( int l,i nt w,i nt *n);实现：Matrix:Matrix( int l,i nt w,i nt *n)len gth=l;width=w;num=new in tle ngth*width; int *p=num;for(i nt i=0;i<le ngth*width;i+) *p+=*n+; 说明：为有参数的对象变量初始化。2、无参构造函数默认形式的构造函数Matrix()实现：Matrix:Matrix()length=1;width=1;num=new int(1); 说明：为无参数的对象进行初始化。3、矩阵的拷贝构造函数 M

4、atrix:Matrix(Matrix &jz) 实现：Matrix:Matrix(Matrix &jz)length=jz.length;width=jz.width;num=new intlength*width;for(int i=0;i<length*width;i+)*(num+i)=*(jz.num+i); 目的：用已存在的对象 jz 去初始化新建立的对象。4、矩阵输入函数 void Matrix:setnum(int l,int w)实现：void Matrix:setnum(int l,int w)length=l;width=w;if(l=0|w=0)c

5、out<<" 矩阵行列不能为 0"<<endl; return ;else deletenum; num=NULL; num=new intlength*width; / 开辟 length*width 大小的空间 int *p=num; cout<<length<<"*"<<width<<" 矩阵 :"<<endl;for(int i=0;i<length;i+)cout<<" 请输入第 "<<i+1

6、<<" 行元素 :"<<endl;for(int j=0;j<width;j+)cout<<"第"<<j+1<<"列元素："； cin>>*(p+i*width+j);说明：矩阵输入函数主要读进去需要进行计算的原始矩阵， 要注意的是矩阵的行列数不能 为 1 ，所以应该用选择语句排除一行一列的矩阵出现。首先用动态内存分配，给要 录入的矩阵开辟需要录入的空间 length*width 。然后运用循环语句，将矩阵的每个 元素录入。5、加运算符重载函数Matrix

7、Matrix：operator +(const Matrix &jz)实现：Matrix Matrix：operator +(const Matrix &jz)if(length=jz.length && width=jz.width)flag=1；int *n=new intlength*width； for(int i=0；i<length*width；i+)*(n+i)=*(num+i)+*(jz.num+i)；Matrix temp(length,width,n)； if(length*width>1) deleten；elsedelete

8、n；return temp；elseMatrix temp； flag=0； return temp；说明：加法运算符重载为类的成员函数，可以通过类的每个对象访问重载的运算符。 加法矩阵运算，要求两个矩阵的行列数分别相等。6、减法运算符重载函数 Matrix Matrix:operator -(const Matrix &jz) 实现：Matrix Matrix:operator -(const Matrix &jz)if(length=jz.length && width=jz.width)flag=1;int *n=new intlength*width;f

9、or(int i=0;i<length*width;i+)*(n+i)=*(num+i)-*(jz.num+i);Matrix temp(length,width,n);if(length*width=1)delete n;elsedelete n;return temp;elseflag=0;Matrix temp;return temp;说明：减法运算符重载为类的成员函数，可以通过类的每个对象访问重载的运算符。 减法矩阵运算，也要求两个矩阵的行列数分别相等。7、乘法运算符重载函数 Matrix Matrix:operator*(const Matrix &jz) 实现：Mat

10、rix Matrix:operator*(const Matrix &jz)if(width=jz.length)flag=1;int *n=new intlength*jz.width;int i=0;int j=0;int t=0; for(i=0;i<length;i+)for(j=0;j<jz.width;j+)*(n+i*jz.width+j)=0; for(i=0;i<length;i+) for(j=0;j<width;j+)for(t=0;t<jz.width;t+)*(n+i*jz.width+t)+=*(num+i*width+j)*(

11、jz.num+j*jz.width+t);Matrix temp(length,jz.width,n);if(length*jz.width=1)delete n;elsedelete n;return temp;elseflag=0;Matrix temp;return temp;说明： 矩阵乘法要求第一个矩阵的列数等于第二个矩阵的行数。8、赋值运算符重载函数 Matrix Matrix:operator=(const Matrix &jz实现：Matrix Matrix:operator =(const Matrix &jz)if(width*length=1) delet

12、e num;else delete num; flag=1;length=jz.length;width=jz.width;num=new intjz.length*jz.width; for(int i=0;i<length;i+)for (int j=0;j<width; j+) *(num+i*width+j)=*(jz.num+i*jz.width+j); return *this; 说明： 实际上为矩阵的简单拷贝。8、 转置函数 Matrix Matrix:zhuanzhi() 实现Matrix Matrix:zhuanzhi()flag=1;int *n=new int

13、length*width;for(int i=0;i<length;i+)for(int j=0;j<width;j+) *(n+j*length+i)=*(num+i*width+j);Matrix temp(width,length,n);if(length*width=1) delete n;elsedelete n;return temp;说明：实现矩阵的转置。9、显示结果函数 void Matrix:show()实现void Matrix:show()if(length*width!=0)for(int i=0;i<length*width;i+) cout.wid

14、th(5); cout<<*(num+i); if(i+1)%width=0) cout<<endl;说明：显示矩阵的各元素和格式。10、析构函数析构函数 Matrix:Matrix() 实现：Matrix:Matrix()if(length*width=1)delete num;elsedelete num;说明：通过析构函数删除所分配的内存。11 、提示输入矩阵行列数的函数void getmn(int &m,int &n)实现：void getmn(int &m,int &n)while(1)cout<<" 请输

15、入矩阵维数 :"<<endl;cout<<" 行数 :"cin>>m;cout<<" 列数 :"cin>>n;if(m>0&&n>0)return;说明： 用来提示用户输入矩阵的各元素。(2)主函数中的书写1、 主函数中首先用矩阵类Matrix定义要计算的矩阵对象，j1与 j2的运算结果是j3。2、运用 switch 语句实现一个选择菜单，按照菜单提示来选择相应要进行的运算功能。3、 在选择一个要进行的运算后，用getmn() 函数获取输入提示；再书写要进行

16、的功能运 算式，当静态函数 getflag()=1 时，说明可以进行运算；然后执行 if 条件句，分别输 出要进行运算矩阵j1和j2运算结果j3;当执行完switch语句一个选择分支功能后就 break 跳出该条件句。4、用 while 语句进行整个 switch 语句实现的菜单一个选择循环，当输入要运算功能的选 择字符时， while 语句执行。输入 Q 时退出矩阵计算器。四、调试与测试1、本程序中函数模块相对独立，可以进行单个运算符重载函数的书写极其测试，将每种 重载运算符函数写好，并且测试成功后再进行合并到一个类中，这样感觉会很清晰的 写完这个相比照较大的程序。2、给要计算的矩阵开辟空间

17、，最后一定要用析构函数进行空间的释放，要不程序再运行 几次后可能会因为内存缺乏而不能运行。五、源程序清单详见 请单击六、程序结果 以下通过截图显示清晰的矩阵简单的计算器功能。叽 dC:OocuBents and Settincs Adaini st rat o i桌面、课设AD dni吐矩库倚单的计算. 融頑丽爲|运运运唱J en加减乘赋转出 刪的囱囱的囱退 * HQ_hr-_hr-_hr-_hr-nT- Jp rr _Lk rLk -L. rkk ，-= FlA/ATJ-A/A7- A/ 3T*- fk/ Jc ( c -c c- X 口 g HF T q 一择n'乎 :F.E 办的

18、 -Ml-冒 的人:22J£ 7是 是罕 :2 5 2 8 7iI- nJ I I 府元元霁 眸 嗚B*请注卫串第加 肋，素 素元 元匸.:1:2fcu:3:5 :酎 阵管兀兀阵T元一于寿 元亍5 S<T -素-LS -I.continueT：I)Qt:urwiLt5 爼d 矗tti口护'股迎使用矩阵廿算器!i.¥Yr.sss-> 加减乘赋转岀 .HHHiDU PH ibpifeHH 1 1 Re -n 二 n 二 n =n!+! I-常 iinn r LEk - AT/ lTJ- J.- / / Jc rfx -f Jfs巳on运维 法悴 减矩的人:2

19、2素元LJ:s:4歼，:6 :掰lli討t: 阵唸兀元燼元 FT -/r I I : - I /Ttf u. Y x/y 1 Y. *数北输迈2?输1 ? 砸毒仃列£*请涓第 勰瞌豊娜列兀希3 忸2矩阵： 青输人第I行元素: 計列遵4 咅2列元豢2 _ 青献晟行元素: 豺列元素洱54被艇阵述是:4276口-話的结杲是二1 2-1 Ti 難totK 世-S3I ®®W®哲坦坦珅9W -|址世世世迪处S5fc* I ft I n III nil mi M口 I口屮 nQ 4 I*七丸*廿腰1 H 丰! 半二器二二二M二施Ah療聲§£LOJ -hK. r?*瞅iHi尺寸 E Lft |J LT> 9严IE曰民萝I冃曰屋世吴眞 哇鼠灵克皐忌克灵頭总屁 +r- TEE 4 tH Z MtH (+展教購也是:425456咖眸2是：? 8召 14?jl皿的结果是：G6 69I