栏目分类:
子分类:
返回
名师互学网用户登录
快速导航关闭
当前搜索
当前分类
子分类
实用工具
热门搜索
名师互学网 > IT > 软件开发 > 后端开发 > C/C++/C#

C++矩阵运算

C/C++/C# 更新时间: 发布时间: IT归档 最新发布 模块sitemap 名妆网 法律咨询 聚返吧 英语巴士网 伯小乐 网商动力

C++矩阵运算

矩阵的加减乘比较简单,运用简单的嵌套循环就行,而求逆就需要拆分功能

二话不说,上代码:

(创作不易,一键三连!!!)

#include
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
void su(int v,int s) {
    double a[10][10] = { 0 }, b[10][10] = { 0 }, c[10][10] = { 0 }, p[10][10] = { 0 };//0数组
    int ch;
    cout << "输入第一个矩阵:" << endl;
    for (int r = 0; r < v; r++)                         //对a b数组初始化
    {
        for (int c = 0; c < s; c++)
        {
             cin>>a[r][c];
        }
    }
    cout << "输入第二个矩阵:" << endl;
    for (int r = 0; r < v; r++)
    {
        for (int c = 0; c < s; c++)
        {
            cin>>b[r][c];
        }
    }
    cout << "选择功能加 减 乘或者求解二元一次方程" << endl;
    while (1)
    {
        if (_kbhit())
        {
            ch = _getch();
            if (ch == 43) {                         //各元素相加
                for (int i = 0; i < v; i++) {
                    for (int j = 0; j < s; j++) {
                        c[i][j] = a[i][j] + b[i][j];
                        cout << setw(9) << c[i][j];
                    }
                    cout << endl;
                }
            }
            if (ch == 45) {
                for (int i = 0; i < v; i++) {
                    for (int j = 0; j < s; j++) {
                        c[i][j] = a[i][j] - b[i][j];
                        cout << setw(10) << c[i][j];
                    }
                    cout << endl;
                }
            }
            if (ch == 42) {
                for (int i = 0; i < v; i++) {
                    for (int j = 0; j < s; j++) {
                        int sum = 0;
                        for (int k = 0; k < s; k++) {
                            sum +=a[i][k] *  b[k][j];          //矩阵相乘,对应行列元素相乘,进行累和
                        }
                        cout << setw(9) << sum;
                    }
                    cout << endl;
                }
            }
            if (ch == 27) {
                int x1 = (a[0][2] * b[0][1] -  b[0][2] * a[0][1]) / (a[0][0] * b[0][1] - b[0][0] * a[0][1]);
                int x2 = (a[0][0] * b[0][2] - b[0][0] * a[0][2]) / (a[0][0] * b[0][1] - b[0][0] * a[0][1]);
                cout << x1 << "        " << x2;
            }
        }
    }
}
double* MatT(int row, int col, double* Mat)//矩阵转化
{
    double* result = new double[row * col];  //结果
    for (int i = 0; i < row * col; i++)
    {
        int x = i + 1;//i从0开始 x从1开始
        int rowMat = 1;
        int colMat = 0;
        while (1)
        {
            if (x - col > 0)
            {
                x = x - col;
                rowMat++;
            }
            else
            {
                colMat = x;
                break;
            }
        }
        result[(colMat - 1) * row + rowMat - 1] = Mat[i];//转化为一维坐标i=(colMat-1)*row+rowMat-1
    }
    return result;
}
double det(int n, double* Mat)      //求行列式
{
    if (n == 1)
        return Mat[0];
    double* subMat = new double[(n - 1) * (n - 1)];   
    int mov = 0; 
    double sum = 0.0;
    for (int i = 0; i < n; i++) 
    {
        for (int k = 0; k < n - 1; k++)
        {
            mov = i > k ? 0 : 1;  
            for (int j = 0; j < n - 1; j++)  
            {
                subMat[k * (n - 1) + j] = Mat[(k + mov) * n + j + 1];
            }
        }
        int flag = (i % 2 == 0 ? 1 : -1);  
        sum += flag * Mat[i * n] * det(n - 1, subMat);
    }
    delete[]subMat;
    return sum;
}
void ni() {                                           //进行求逆
    int n;
    int i, j;
    cout << "请输入矩阵的阶数" << endl;
    cin >> n;
    double* Mat = new double[n * n];
    cout << "请输入这个矩阵" << endl;
    for (i = 0; i <= n * n - 1; i++)
        cin >> Mat[i];
    double* subMat = new double[(n - 1) * (n - 1)];
    double* adjointMat = new double[n * n];
    double detMat;
    double* inverseMat = new double[n * n];
    detMat = det(n, Mat);
    if (detMat == 0)
        cout << "该矩阵不可逆!" << endl;
    else
    {
        int adjointMat_index = 0;
        for (int Mat_i = 1; Mat_i <= n; Mat_i++)
        {
            for (int Mat_j = 1; Mat_j <= n; Mat_j++)
            {
                int M_index = 0;   //求mat  i,j的余子式Mij
                for (i = 0; i < n * n; i++)//第x个元素对应n阶矩阵的第row行第col列
                {
                    int x = i + 1;
                    int row = 1;
                    int col = 0;
                    while (1)
                    {
                        if (x - n > 0)
                        {
                            x = x - n;
                            row++;
                        }
                        else
                        {
                            col = x;
                            break;
                        }
                    }
                    if (row != Mat_i && col != Mat_j)
                    {
                        subMat[M_index] = Mat[i];
                        M_index++;
                    }
                }
                adjointMat[adjointMat_index] = (adjointMat_index % 2 == 0 ? 1 : -1) * det(n - 1, subMat);
                adjointMat_index++;
            }
        }
        adjointMat = MatT(n, n, adjointMat);//求出伴随矩阵
        int adMat_index = 0;
        for (i = 0; i < n; i++)
        {
            for (j = 0; j < n; j++)
            {
                adMat_index++;
            }
        }
        for (i = 0; i < n * n; i++)
            inverseMat[i] = adjointMat[i] / detMat;
        cout << "该矩阵的逆矩阵为" << endl;
        int inverseMat_index = 0;
        for (i = 0; i < n; i++)
        {
            for (j = 0; j < n; j++)
            {
                cout << inverseMat[inverseMat_index] << "t";
                inverseMat_index++;
            }
            cout << endl;
        }
    }
    delete[]Mat;
}

int main() {
    int ch;
    int x,y;
    cout << "选择功能:1.加减乘求解   2.求逆" << endl;
    while (1)
    {
        if (_kbhit())
        {
            ch = _getch();             //获取键值,49代表1,进入加减乘功能
            if (ch == 49) {
                cout << "输入矩阵行列";
                cin >> x>>y;
                su(x,y);
            } 
            if (ch == 50) {              //50代表2,进入求逆
                ni();
            }
        }
    }
    return 0;
}

转载请注明:文章转载自 www.mshxw.com
本文地址:https://www.mshxw.com/it/1009405.html
我们一直用心在做
关于我们 文章归档 网站地图 联系我们

版权所有 (c)2021-2022 MSHXW.COM

ICP备案号:晋ICP备2021003244-6号