117.info
人生若只如初见

如何实现C++中的矩阵类

在 C++ 中,要实现一个矩阵类,你需要定义一个类,该类包含矩阵的数据(通常是一个二维向量)和相关的操作(如加法、乘法等)

#include
#include

class Matrix {
public:
    // 构造函数
    Matrix(int rows, int cols) : _rows(rows), _cols(cols), _data(rows, std::vector(cols, 0.0)) {}

    // 获取行数
    int getRows() const {
        return _rows;
    }

    // 获取列数
    int getCols() const {
        return _cols;
    }

    // 获取矩阵元素
    double getElement(int row, int col) const {
        return _data[row][col];
    }

    // 设置矩阵元素
    void setElement(int row, int col, double value) {
        _data[row][col] = value;
    }

    // 矩阵加法
    Matrix operator+(const Matrix& other) const {
        if (_rows != other._rows || _cols != other._cols) {
            throw std::invalid_argument("Matrix dimensions do not match for addition.");
        }

        Matrix result(_rows, _cols);
        for (int i = 0; i < _rows; ++i) {
            for (int j = 0; j < _cols; ++j) {
                result._data[i][j] = _data[i][j] + other._data[i][j];
            }
        }
        return result;
    }

    // 矩阵乘法
    Matrix operator*(const Matrix& other) const {
        if (_cols != other._rows) {
            throw std::invalid_argument("Matrix dimensions do not match for multiplication.");
        }

        Matrix result(_rows, other._cols);
        for (int i = 0; i < _rows; ++i) {
            for (int j = 0; j< other._cols; ++j) {
                for (int k = 0; k < _cols; ++k) {
                    result._data[i][j] += _data[i][k] * other._data[k][j];
                }
            }
        }
        return result;
    }

private:
    int _rows;
    int _cols;
    std::vector> _data;
};

int main() {
    // 创建两个矩阵并执行加法和乘法操作
    Matrix A(2, 2);
    A.setElement(0, 0, 1);
    A.setElement(0, 1, 2);
    A.setElement(1, 0, 3);
    A.setElement(1, 1, 4);

    Matrix B(2, 2);
    B.setElement(0, 0, 5);
    B.setElement(0, 1, 6);
    B.setElement(1, 0, 7);
    B.setElement(1, 1, 8);

    Matrix C = A + B;
    Matrix D = A * B;

    // 输出结果
    std::cout << "A + B = "<< std::endl;
    for (int i = 0; i < C.getRows(); ++i) {
        for (int j = 0; j < C.getCols(); ++j) {
            std::cout << C.getElement(i, j) << " ";
        }
        std::cout<< std::endl;
    }

    std::cout << "A * B = "<< std::endl;
    for (int i = 0; i < D.getRows(); ++i) {
        for (int j = 0; j < D.getCols(); ++j) {
            std::cout << D.getElement(i, j) << " ";
        }
        std::cout<< std::endl;
    }

    return 0;
}

这个示例展示了如何创建一个简单的矩阵类,包括构造函数、获取行数/列数、获取/设置矩阵元素以及矩阵加法和乘法操作。你可以根据需要扩展此类,添加更多功能。

未经允许不得转载 » 本文链接:https://www.117.info/ask/fe7efAzsBAwBRAw.html

推荐文章

  • C++ setevent函数的性能优化策略

    SetEvent 是 Windows API 中的一个函数,用于设置一个事件对象的状态为已触发 减少不必要的事件设置:在某些情况下,可能会频繁调用 SetEvent。然而,在某些情况...

  • 类方法在C++中的继承与多态应用

    在C++中,类方法的继承和多态主要通过基类(父类)和派生类(子类)之间的关系来实现 继承: 继承是面向对象编程的一个重要特性,它允许一个类(派生类)继承另一...

  • C++类方法的重载与覆盖技巧

    在C++中,类方法的重载(Overloading)和覆盖(Overriding)是两个不同的概念。重载是指在同一个类中定义多个同名的成员函数,但它们的参数列表不同;覆盖是指在...

  • 如何优化C++类方法的性能

    优化C++类方法的性能可以从多个角度进行。以下是一些建议: 内联函数(Inline Functions):将小型、简单的成员函数声明为内联,这样编译器会在调用点直接插入函...

  • 如何备份和恢复Oracle Unicode设置

    Oracle Unicode设置通常与数据库的字符集和语言环境相关,这些设置对于确保数据的正确显示和存储至关重要。备份和恢复Oracle Unicode设置主要涉及到字符集和语言...

  • C++线程类中如何管理线程资源

    在C++中,可以使用std::thread库来创建和管理线程。为了更好地管理线程资源,你可以将线程封装在一个类中,并在类的构造函数、析构函数和成员函数中实现线程的创...

  • 如何在C++中实现线程类的安全退出

    在C++中,为了实现线程类的安全退出,可以使用以下方法: 使用std::atomic标志来控制线程的退出。
    使用std::condition_variable来通知线程退出。
    使用...

  • C++线程类如何处理线程间的通信

    在C++中,可以使用标准库中的std::thread类来创建和管理线程。为了实现线程间的通信,你可以使用以下方法: 使用互斥锁(std::mutex)和条件变量(std::conditio...