Question

用C++中面向对象的程序设计方法实现矩阵的常用算法

要求：
能实现矩阵的加法，减法，矩阵与数的乘法，矩阵与矩阵的乘法及矩阵的转置。最好有设计思路，类设计，关键代码，测试结果，运用原理和方法，格式如下：
设计思路：
类设计：
关键代码：
测试结果：
运用原理和方法：
求解答,急，在此谢谢了~!请发到我邮箱844939216@qq.com

Answer 1

#include <iostream>
using namespace std;

class Matrix{
private:
	int row;
	int col;
	int **p;
public:
	//矩阵的行列
	Matrix(int *pm, int r, int c){
		row = r;
		col = c;
		//创建二维数组
		p = new int*[row];
		for (int i = 0; i != row; ++i){
			p[i] = new int[col];
		}
		//矩阵元素赋值
		if (pm != NULL)
			for (int i = 0; i != row; i++){
				for (int j = 0; j != col; ++j){
					p[i][j] = pm[i*col + j];
				}
			}

	}
	//矩阵加法，结果存放在调用该函数的矩阵
	void add_mm(Matrix &M){
		for (int i = 0; i < row; ++i){
			for (int j = 0; j < col; ++j){
				this->p[i][j] += M.p[i][j];
			}
		}
	}
	//矩阵减法，结果存放在调用该函数的矩阵
	void sub_mm(Matrix &M){
		for (int i = 0; i < row; ++i){
			for (int j = 0; j < col; ++j){
				this->p[i][j] -= M.p[i][j];
			}
		}
	}
	//数与矩阵的乘法，结果存放在调用该函数的矩阵
	void multi_num(int num){
		for (int i = 0; i < row; ++i){
			for (int j = 0; j < col; ++j){
				p[i][j] *= num;
			}
		}
	}
	//矩阵与矩阵的乘法，结果存放在新产生的矩阵中
	Matrix multi_mm(Matrix &M){
		if (col != M.row)//若不满足矩阵相乘的条件，返回一个0行0列的矩阵。
			return Matrix(NULL, 0, 0);

		Matrix newM(NULL, row, M.col);
		//初始化新矩阵
		for (size_t i = 0; i != newM.row; ++i){
			for (size_t j = 0; j != newM.col; ++j){
				newM.p[i][j] = 0;
			}
		}
		for (int i = 0; i != row; ++i){
			for (int j = 0; j != M.col; ++j){
				for (int k = 0; k != col; ++k){
					newM.p[i][j] += this->p[i][k] * M.p[k][j];
				}
			}
		}

		return newM;
	}
	//矩阵的转置，返回一个新的转置矩阵
	Matrix transpose(){
		Matrix newM(NULL, col, row);

		for (int i = 0; i < row; ++i){
			for (int j = 0; j < col; ++j){
				newM.p[j][i] = p[i][j];
			}
		}
		return newM;
	}
	void myDisplay(){
		for (int i = 0; i != row; ++i){
			for (int j = 0; j != col; ++j){
				cout << p[i][j] << " ";
			}
			cout << endl;
		}
	}

};

int main(){
	int arr1[][3] = {
		{ 1, 1, 1 },
		{ 2, 2, 2 }
	};
	int arr2[][3] = {
		{ 10, 10, 10 },
		{ 20, 20, 20 }
	};
	cout << "矩阵1：" << endl;
	Matrix m1(&arr1[0][0], 2, 3);
	m1.myDisplay();
	cout << "矩阵2：" << endl;
	Matrix m2(&arr2[0][0], 2, 3);
	m2.myDisplay();
	
	cout << "矩阵1加矩阵2:" << endl;
	m1.add_mm(m2);
	m1.myDisplay();
	cout << "矩阵1减矩阵2:" << endl;
	m1.sub_mm(m2);
	m1.myDisplay();
	int num = 100;
	cout << "矩阵1与数" << num << "的乘法:" << endl;
	m1.multi_num(num);
	m1.myDisplay();

	int arr3[][2] = {
		{10, 10},
		{20, 20},
		{30, 30}
	};
	Matrix m3(&arr3[0][0], 3, 2);
	cout << "矩阵3：" << endl;
	m3.myDisplay();
	cout << "矩阵1与矩阵3的乘法:" << endl;
	m1.multi_mm(m3).myDisplay();
	cout << "xxxxx" << endl;//

	cout << "矩阵1的转置:" << endl;
	m1.transpose().myDisplay();


	system("pause");//按任意键继续
	return 0;
}

执行结果：