c++ - 如何制作参数构造函数来初始化通向方矩阵的行和列？

Question

我在制作参数化构造函数以初始化导致方矩阵的行和列时遇到问题。到目前为止，我已经将行和列初始化为 2，并使用 new 运算符动态分配了内存。

到目前为止，这是我的代码:

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

    int row, column;
    matrix()
    {
        row = 2;
        column = 2;
    }
    int **array;

        array = new int*[row];
        for(int i=0;i<row;i++){
           array[i]=new int[column];
        }
};

我的问题是:

创建一个名为 Matrix 的类，其中包含“row”、“col”作为整数和一个整数称为“数组”的指针。在类中包含以下规范的函数。使用 new 和 delete 运算符根据行和删除动态分配内存列值。

i) 默认构造函数将行和列初始化为 2。

ii)一个参数构造函数来初始化通向a的行和列
方阵。

编辑:

我已经完成了代码，就在这里。是否正确:

 #include<iostream>
 #include<iomanip>
 using namespace std;

 //Create a class sqMatrix
 class sqMatrix
 {
    private:
       int **matrix;
       int dim;
    public:
       sqMatrix(int=5);
       sqMatrix(const sqMatrix&);
       ~sqMatrix();
       sqMatrix operator+(const sqMatrix&);
       sqMatrix operator-(const sqMatrix&);
       sqMatrix operator*(int);
       sqMatrix operator*(const sqMatrix&);
       sqMatrix operator^(const sqMatrix&);
       friend istream& operator>>(istream&,sqMatrix&);
       friend ostream& operator<<(ostream&,sqMatrix);
 };
 //Destructor
 sqMatrix::~sqMatrix()
 {
    for(int i=0;i<sqMatrix::dim;i++)
    {
       delete[] (sqMatrix::matrix)[i];
    }
 }
 //Parameterized constructor
 sqMatrix::sqMatrix(int dim)
 {
    sqMatrix::matrix=new int*[dim];
    for(int j=0;j<dim;j++)
    {
       sqMatrix::matrix[j]=new int[dim];
    }
    for(int i=0;i<dim;i++)
    {
       for(int j=0;j<dim;j++)
          sqMatrix::matrix[i][j]=0;
    }
    sqMatrix::dim=dim;
 }
 //Copy constructor
 sqMatrix::sqMatrix(const sqMatrix &mat)
 {
    sqMatrix::matrix=new int*[mat.dim];
    for(int j=0;j<mat.dim;j++)
    {
       sqMatrix::matrix[j]=new int[mat.dim];
    }
    for(int i=0;i<mat.dim;i++)
    {
       for(int j=0;j<mat.dim;j++)
          sqMatrix::matrix[i][j]=mat.matrix[i][j];
    }
    sqMatrix::dim=mat.dim;
 }
 //This function is used to perform the addition operation
 sqMatrix sqMatrix::operator+(const sqMatrix &mat)
 {
    sqMatrix tmp(mat.dim);
    for(int i=0;i<mat.dim;i++)
    {
       for(int j=0;j<mat.dim;j++)
       {
          tmp.matrix[i][j]=sqMatrix::matrix[i][j]+mat.matrix[i][j];
       }
    }
    return tmp;
 }
 //This function is used to perform the subtraction operation
 sqMatrix sqMatrix::operator-(const sqMatrix &mat)
 {
    sqMatrix tmp(mat.dim);
    for(int i=0;i<mat.dim;i++)
    {
       for(int j=0;j<mat.dim;j++)
       {
          tmp.matrix[i][j]=sqMatrix::matrix[i][j]-mat.matrix[i][j];
       }
    }
    return tmp;
 }
 //This function is used to perform the multiplication operation with a scalar value
 sqMatrix sqMatrix::operator*(int c)
 {
    sqMatrix tmp(sqMatrix::dim);
    for(int i=0;i<sqMatrix::dim;i++)
    {
       for(int j=0;j<sqMatrix::dim;j++)
          tmp.matrix[i][j] = sqMatrix::matrix[i][j] * c;
    }
    return tmp;
 }
 //This function is used to perform the multiplication operation between two square matrices
 sqMatrix sqMatrix::operator*(const sqMatrix &mat)
 {
    sqMatrix tmp(sqMatrix::dim);
    for(int i=0;i<sqMatrix::dim;i++)
    {
       for(int j=0;j<sqMatrix::dim;j++)
       {
          tmp.matrix[i][j]=0;
          for(int k=0;k<sqMatrix::dim;k++)
          {
             tmp.matrix[i][j]=tmp.matrix[i][j]+sqMatrix::matrix[i][k]*mat.matrix[k][j];
          }
       }
    }
    return tmp;
 }
 //This function is used to get transpose of a square matrix
 sqMatrix sqMatrix::operator^(const sqMatrix &mat)
 {
    for(int i=0;i<sqMatrix::dim;i++)
    {
       for(int j=0;j<sqMatrix::dim;j++)
          mat.matrix[i][j]=sqMatrix::matrix[j][i];
    }
    return mat;
 }
 //Overload >>(cin) operator which takes a square matrix as input
 istream& operator>>(istream &s,sqMatrix &mat)
 {
    cout<<"Enter "<<mat.dim*mat.dim<<" Elements :-"<<endl;
    for(int i=0;i<mat.dim;i++)
    {
       for(int j=0;j<mat.dim;j++)
       {
          cout<<"Element at row "<<i+1<<" col "<<j+1<<" : ";
          s>>mat.matrix[i][j];
       }
    }
 }
 //Overload <<(cout) operator which displays a square matrix
 ostream& operator<<(ostream &s,sqMatrix mat)
 {
    for(int i=0;i<mat.dim;i++)
    {
       for(int j=0;j<mat.dim;j++)
       {
          s<<setw(10);
          s<<mat.matrix[i][j];
       }
       cout<<"\n";
    }
 }
 int main()
 {
    int dim;

    cout<<"Enter dimension:";
    cin>>dim;

    sqMatrix test(dim);
    cin>>test;
    cout<<"Original Matrix:"<<endl;
    cout<<test;

    sqMatrix cpy(test);
    cout<<"Copy of the orginal Matrix:"<<endl;
    cout<<cpy;

    sqMatrix test1(dim);
    cout<<"Enter another matrix to add with the original:\n";
    cin>>test1;

    cout<<"Result of addition:\n";
    sqMatrix cpy1=test+test1;
    cout<<cpy1;

    sqMatrix test2(dim);
    cout<<"Enter another matrix to subtract with the original:\n";
    cin>>test2;

    cout<<"Result of subtraction:\n";
    sqMatrix cpy2=test-test2;
    cout<<cpy2;

    int sc;
    cout<<"Enter a scalar value:";
    cin>>sc;

    cout<<"multiplying with scalar value with the original: "<<endl<<endl;
    sqMatrix cpy3=test*sc;
    cout<<cpy3;

    sqMatrix test3(dim);
    cout<<"Enter another matrix to multiply with the original:\n";
    cin>>test3;

    cout<<"Result of multiplication:\n";
    sqMatrix cpy4=test*test3;
    cout<<cpy4;

    sqMatrix test4(dim);
    cout<<"\nTranspose of original matrix:\n";
    sqMatrix cpy5=test^test4;
    cout<<cpy5;

    return 0;
 }

Answer 1

我的改进建议:

• 一般性建议:

  当你想使用一个类的成员数据时，最好使用this->而不是sqMatrix::。例如。使用

  this->dim = dim;
  

  代替

  sqMatrix::dim = dim;
  

  第二种形式在以下情况下使用:(1) 你有一个类的静态成员(这是约定，不是必需的)，或 (2) 你需要使用基类的成员而不是类的成员具有相同名称的当前类(这是必要的)。

• 您需要在析构函数中释放 matrix。

  //Destructor
  sqMatrix::~sqMatrix()
  {
     for(int i=0;i<sqMatrix::dim;i++)
     {
        // delete[] (sqMatrix::matrix)[i];
        // Simplify to:
        delete [] matrix[i];
     }
     delete [] matrix;  // This was a missing line
  }
  

• 我建议不要使用operator^ 转置矩阵。您可以只创建一个名为 transpose 的函数。语法

  sqMatrix cpy5=test.transpose();
  

  比

  更具可读性

  sqMatrix cpy5=test^test4;
  

  当前的实现还存在一个问题，即即使第二个参数是使用 sqMatrix const& 传递的，您仍然在原地修改它。 我将建议

  sqMatrix sqMatrix::transpose() const
  {
     sqMatrix tmp(this->dim);
     for(int i=0;i<this->dim;i++)
     {
        for(int j=0;j<this->dim;j++)
           tmp.matrix[i][j]=this->matrix[j][i];
     }
     return tmp;
  }