每日打卡-25

合集 - 每日打卡(44)

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收起

一.问题描述

  线性代数中的矩阵可以表示为一个row＊column的二维数组，当row和column均为1时，退化为一个数，当row为1时，为一个行向量，当column为1时，为一个列向量。
  建立一个整数矩阵类matrix，其私有数据成员如下：

int row;
int column;
int **mat;

 

  建立该整数矩阵类matrix构造函数；
  建立一个 *（乘号）的运算符重载，以便于对两个矩阵直接进行乘法运算；
  建立输出函数void display()，对整数矩阵按行进行列对齐输出，格式化输出语句如下：

cout<<setw(10)<<mat[i][j];

 

  主函数里定义三个整数矩阵类对象m1、m2、m3.
输入格式：
  分别输入两个矩阵，分别为整数矩阵类对象m1和m2。
每个矩阵输入如下：
  第一行两个整数 r c，分别给出矩阵的行数和列数
  接下来输入r行，对应整数矩阵的每一行
  每行输入c个整数，对应当前行的c个列元素
输出格式：
  整数矩阵按行进行列对齐（宽度为10）后输出。
  判断m1和m2是否可以执行矩阵相乘运算。
  若可以，执行m3=m1*m2运算之后，调用display函数，对m3进行输出。
  若不可以，输出"Invalid Matrix multiplication!"
提示：输入或输出的整数矩阵，保证满足row>=1和column>=1。

输入样例：

4  5
1 0 0 0 5
0 2 0 0 0
0 0 3 0 0
0 0 0 4 0
5  5
1 2 3 4 5
2 3 4 5 6
3 4 5 6 7
4 5 6 8 9
5 6 7 8 9

 

输出样例：

            26        32        38        44        50
             4         6         8        10        12
             9        12        15        18        21
            16        20        24        32        36

二.设计思路

三.流程图

四.伪代码 

1

五.代码实现 

#include <iostream>
#include <iomanip>
using namespace std;
class matrix{
private:

	int row=0;
	int column=0;
	int** mat;

public:
	
	friend istream& operator>> (istream& in, matrix& a) {
		in >> a.row >> a.column;

		a.mat = new int* [a.row];//申请动态内存空间
		for (int i = 0; i < a.column; i++) a.mat[i] = new int[a.column];  

		for (int i = 0; i < a.row; i++) {
			for (int j = 0; j < a.column;j++) {
				in >> a.mat[i][j];
			}
		}
		return in;
	}

	friend matrix operator* (matrix& a,matrix& b) {
		matrix c;
		c.row = a.row;
		c.column = b.column;
		c.mat = new int* [a.row];
		for (int i = 0; i < a.row; i++)  c.mat[i] = new int[b.column];//申请动态内存空间

		for (int i = 0; i < a.row; i++) {
			for (int j = 0; j < b.column; j++) {
				int sum = 0;
				for (int k = 0; k<a.column; k++) {
					sum += a.mat[i][k] * b.mat[k][j];
				}
				c.mat[i][j] = sum;
			}
		}
		return c;
	} 

	void display() {
		for (int i = 0; i < row; i++) {
			for (int j = 0; j < column; j++) {
				cout << setw(10) << mat[i][j];
			}
			cout << endl;
		}
	}

	int putrow() {
		return row;
	}
	int putcolumn() {
		return column;
	}
};

int main() {
	matrix m1, m2, m3;
	cin >> m1;
	cin >> m2;

	if (m1.putcolumn() == m2.putrow()) {
		m3 = m1 * m2;
		m3.display();
	}
	else cout << "Invalid Matrix multiplication!" << endl;
	
	return 0;
}