C语言实现的矩阵乘法运算器

需求　　

　　编写程序模拟矩阵乘法，一个m*n的矩阵，乘以一个 n*m 的矩阵， 并且输出结果。

STEP 1  矩阵乘法的计算

　　一个m行n列的矩阵与一个n行p列的矩阵可以相乘，得到的结果是一个m行p列的矩阵。

　　其中乘积矩阵的第i行第j列位置上的数，为第一个矩阵第i行上的n个数与第二个矩阵第j列上的n个数对应相乘后所得的n个乘积之和。

STEP 2  编程思路

　　(1)需申请动态二维数组存储两个参与运算的矩阵以及一个结果矩阵；

　　(2)手动输入两个参与运算的矩阵；

　　(3)调用函数实习矩阵乘法的计算 并输出结果；

　　(4)释放动态数组占用的内存。　

STEP 3  要点整理

　　(1)参与运算的矩阵为手动输入数据，无法预先知道二维数组的大小，所以需申请动态数组；

　　(2)因为m*n矩阵和n*m矩阵不一定是方阵（即行数和列数相等），因此在申请动态数组时需要定义两个参数，分别控制行、列的长度，否则运行时会出现数组越界的报错。

 

-----------------------------------------华丽丽的分割线---------------------------------代码君要出场了-----------------------------------

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

void product_matrix(int m, int n);
void dynamic_arr(int*** arr, int m, int n); 
void input_arr(int*** arr, int m, int n); 
void free_arr(int*** arr, int x);

int main()
{            
    int m, n;

    printf("请输入m,n：\n");           
    scanf("%d,%d", &m, &n);  
    product_matrix(m, n);                      

    return 0;
}

void product_matrix(int m, int n)
{
    int i, x, y, sum;
    int** arr_a;
    int** arr_b;
    int** arr_res;

    input_arr(&arr_a, m, n);
    input_arr(&arr_b, n, m);
    dynamic_arr(&arr_res, m, m);

    printf("矩阵相乘的结果为：\n");
    for(x = 0; x < m; x++)
    {
        for(y = 0; y < m; y++)
        {
            sum = 0;
            for(i = 0; i < n; i++)
            {
                sum = sum + arr_a[x][i] * arr_b[i][y];
            }
            arr_res[x][y] = sum;
            printf("%5d", arr_res[x][y]);
        }
        printf("\n");
    }

    free_arr(&arr_a, m);
    free_arr(&arr_b, n);
    free_arr(&arr_res, m);
}

void dynamic_arr(int*** arr, int m, int n)                          //申请动态数组
{     
    int i;
    *arr = (int **)malloc(sizeof(int *) * m); 
    
    for(i = 0; i < m; i++)                                  
    {
        (*arr)[i] = (int *)malloc(sizeof(int) * n);
        memset((*arr)[i], 0, sizeof(int) * n);
    }     
}

void input_arr(int*** arr, int m, int n)                            //输入数组
{
    int i, j;

    dynamic_arr(arr, m, n); 

    printf("请输入%d个整数：\n", m * n);
    for(i = 0; i < m; i++)
    {
        for(j = 0; j < n; j++)
            scanf("%d", &(*arr)[i][j]);
    }

    printf("输出数组：\n");
    for(i = 0; i < m; i++)
    {
        for(j = 0; j < n; j++)
            printf("%5d", (*arr)[i][j]);
        printf("\n");
    }
    printf("\n");
}

void free_arr(int*** arr, int x)                                      //释放占用的内存
{
    int i;

    for(i = 0; i < x; i++) 
    {
        free((*arr)[i]);
        (*arr)[i] = 0;
    }

    free(*arr);      
    *arr = 0;
}

 

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作者bibibi_liuliu，联系方式395985239@qq.com