神马文学网和我一起写矩阵类（一） - WAKU的专栏
来源：百度文库 编辑：神马文学网 时间：2024/04/30 05:10:52
大连理工大学软件学院WAKU（转载请保留署名）
最近Mr.Zeng的一个作业就是自己实现一个矩阵类，这是一个非常有实用价值的类。我花了几天完成了，期间也增长了很多知识，不敢独享，拿出来和大家共同学习。由于本人水平很非常有限，有错误不要给我面子，请尽快指出，我将不胜感激！！
开始吧。
矩阵也是一种数据结构，所以在设计之前一定要明确有哪些数据和哪些操作。首先，最容易想到的，矩阵要有一个一个二维数组，好这简单：
double array[3][3];
先等一下，为什么是double类型的？为什么是3x3的二维数组，如果图省事，这么定义当然可以，而且在相当一部分场合中，这个矩阵类也很实用。
我们要有更高的追求，要想办法使我们的类寿命更长。改进它：
类型用模板，可以花最少的时间最大程度上的提高代码的重用性。
template
那么二维数组应该几乘几的呢，答案是由用户确定。数组在矩阵使用的时候动态创建，可大可小，最具有灵活性。那么动态的二维数组应如何表示呢？大家都动态创建过一维数组，写过类似这样的语句：
int *p = new int[10];
new关键字动态的申请了10个int类型的连续空间，并把这段连续空间的首地址赋给指针p。然后就可以使用p[i]来引用数组元素，因为数组名就是指针。以此类推，动态二维数组也应该用指针来表示、来引用元素。在定义指针之前，还是回顾一下二维数组的一些概念，举例说明：
double array[3][3];
定义了3x3的double型数组，由于内存是线性的，所以这9个元素在内存中都是“一条直线”似的存放。array[0][0]是头一个元素，array[2][2]是最后一个元素，这很好理解。那么array[0]代表什么？它是什么东西？
它其实也是个指针，指向数组的第一行元素的行首。同理array[1]是第二行行首指针，array[2]是第三行。array呢？它是数组名，那肯定也是个指针，但是它可不是我们常用的那种指针，而是一个指向指针的指针（二级指针）。它指向的是“指向第一行行首的指针”。看着像一个绕口令，仔细琢磨一下就明白了。如果你感兴趣，输入以下代码并执行：
double array[3][3];
cout<<&array[0]<你会发现输出的值是完全相同的，这就证明了array指向了array[0]。总结一下就是：
想表示或引用几维数组，就需要几级指针。
那么我们的类属性的声明就差不多了：
template
class CMatrix
{
int m; //行数
int n; //列数
T** p; //二维数组指针
};
由于是动态创建的数组，所以矩阵的行和列各需要用一个int型变量来记录。p就是用模板创建的二级指针，来表示二维数组。
下一次我们就开始类方法的设计。大家觉得我写的还可以，麻烦贵手轻抬回一下贴，让我知道有人在看，好有动力写下去，谢谢~~
最近Mr.Zeng的一个作业就是自己实现一个矩阵类，这是一个非常有实用价值的类。我花了几天完成了，期间也增长了很多知识，不敢独享，拿出来和大家共同学习。由于本人水平很非常有限，有错误不要给我面子，请尽快指出，我将不胜感激！！
开始吧。
矩阵也是一种数据结构，所以在设计之前一定要明确有哪些数据和哪些操作。首先，最容易想到的，矩阵要有一个一个二维数组，好这简单：
double array[3][3];
先等一下，为什么是double类型的？为什么是3x3的二维数组，如果图省事，这么定义当然可以，而且在相当一部分场合中，这个矩阵类也很实用。
我们要有更高的追求，要想办法使我们的类寿命更长。改进它：
类型用模板，可以花最少的时间最大程度上的提高代码的重用性。
template
那么二维数组应该几乘几的呢，答案是由用户确定。数组在矩阵使用的时候动态创建，可大可小，最具有灵活性。那么动态的二维数组应如何表示呢？大家都动态创建过一维数组，写过类似这样的语句：
int *p = new int[10];
new关键字动态的申请了10个int类型的连续空间，并把这段连续空间的首地址赋给指针p。然后就可以使用p[i]来引用数组元素，因为数组名就是指针。以此类推，动态二维数组也应该用指针来表示、来引用元素。在定义指针之前，还是回顾一下二维数组的一些概念，举例说明：
double array[3][3];
定义了3x3的double型数组，由于内存是线性的，所以这9个元素在内存中都是“一条直线”似的存放。array[0][0]是头一个元素，array[2][2]是最后一个元素，这很好理解。那么array[0]代表什么？它是什么东西？
它其实也是个指针，指向数组的第一行元素的行首。同理array[1]是第二行行首指针，array[2]是第三行。array呢？它是数组名，那肯定也是个指针，但是它可不是我们常用的那种指针，而是一个指向指针的指针（二级指针）。它指向的是“指向第一行行首的指针”。看着像一个绕口令，仔细琢磨一下就明白了。如果你感兴趣，输入以下代码并执行：
double array[3][3];
cout<<&array[0]<
想表示或引用几维数组，就需要几级指针。
那么我们的类属性的声明就差不多了：
template
class CMatrix
{
int m; //行数
int n; //列数
T** p; //二维数组指针
};
由于是动态创建的数组，所以矩阵的行和列各需要用一个int型变量来记录。p就是用模板创建的二级指针，来表示二维数组。
下一次我们就开始类方法的设计。大家觉得我写的还可以，麻烦贵手轻抬回一下贴，让我知道有人在看，好有动力写下去，谢谢~~
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