Форум программистов, компьютерный форум CyberForum.ru

Уножение разряженных матриц - C++

Восстановить пароль Регистрация
 
Vivo
23 / 23 / 2
Регистрация: 27.09.2009
Сообщений: 101
18.10.2010, 20:42     Уножение разряженных матриц #1
Здравствуйте, у меня задание создать метод класса matrix, для умножения.
Саму структуру классов я понимаю, я не могу понять, как перемножить матрицы без перебора всех индексов (как с обычными матрицами), так как тогда нету смысла в разряженности.
Вот код:
matr.h

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
#ifndef rmatr
#define rmatr
#include<iostream.h>
#include<conio.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
class matrix
{    private:
      struct POS
      {
           int x,y,v;
      };
 
      int n,m,col,size;
      POS *matr;
      int Sizing(void)
      {
           if (col<(n+m)) return n+m;
           else return col+5;
      }
       void Del(int x,int y);
       int Find(int x,int y);
       void Sort();
     public:
      matrix();
      matrix(char const s[]);
      matrix(int  *a);
      void Random(void);
      void Print(void);
      void Addition(matrix matr2);
      void Subtraction(matrix matr2);
             void Multiplication(matrix matr2);
      void SetValue(int x,int y,int v);
 
      int GetN(){return n;}
      int GetM(){return m;}
      ~matrix();
};
#endif

main.cpp

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
#include "matr.h"
main()
{
 
     clrscr();
 
     matrix M("3 3 4 0 0 3 1 3 5 2 3 9");
     matrix B("3 4 2 0 0 8 2 1 2 3 2 4"); //конструктор - первая цифра- кол-во значений в матрице, вторая
                                                      размер -N, третья размер M, потом непосредственно значения
         
    M.Print();       
}

function.cpp

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
#include "matr.h"
 
void matrix::Sort()
{
     POS temp;
     int f,m,r;
 
     m=col-1;
 
     for ( int i = col-1; i > 0; i-- )
     {
      f=0;
      for (int  j = 0; j < m; j++)
      {
           if (matr[j].x>matr[j+1].x)
           {
            temp=matr[j];
            matr[j] = matr[j+1];
            matr[j+1]=temp;
            f=1;
            r=j;
           }
      }
 
      if (f==0) break;
      m=r;
     }
}
 
void matrix::Addition(matrix matr2)
{
         int ind;
 
         for (int i=0;i<matr2.col;i++)
         {
             ind=this->Find(matr2.matr[i].x,matr2.matr[i].y);
             if (ind>=0)
                           this->SetValue(this->matr[ind].x,this->matr[ind].y,this->matr[ind].v+matr2.matr[i].v);
            else
            this->SetValue(matr2.matr[i].x,matr2.matr[i].y,matr2.matr[i].v);
         }
 
}
void matrix::Subtraction(matrix matr2)
{
         int ind;
 
         for (int i=0;i<matr2.col;i++)
         {
            ind=this->Find(matr2.matr[i].x,matr2.matr[i].y);
            if (ind>=0)
            this->SetValue(this->matr[ind].x,this->matr[ind].y,this->matr[ind].v-matr2.matr[i].v);
            else
            this->SetValue(matr2.matr[i].x,matr2.matr[i].y,matr2.matr[i].v);
         }
 
}
void matrix::Multiplication(matrix matr2)
{
         this->Sort();
         matr2.Sort();
 
        // for (i=0;i<this->col;i++)
         //cout<<matr2.matr[i].x<<" "<<matr2.matr[i].y<<endl;
 
         int tn=this->GetN();
         int tm=matr2.GetM();
         int a[]={0,5,5};
 
         int fi=this->matr[0].x;
         matrix temp(a);
         int st=0,kl=0;
         int tmp;
         for (int i=0;i<matr2.col;i++)
         for (int j=0;j<this->col;j++)
         {
           //if (st==20) {cout<<endl<<fi<<tmp;getch();}
           if (fi!=this->matr[j].x) {cout<<"VST: "<<fi<<"  "<<tmp<<"   "<<st<<endl;temp.SetValue(fi,tmp,st); st=0;fi=this->matr[j].x;kl=0;}//{cout<<st<<"    "<<"  "<<j<<endl;getch();st=0; fi=this->matr[j].x;}
           int ind;
 
           for (int k=0;k<matr2.col;k++)
           {
 
              ind=matr2.Find(this->matr[j].y,matr2.matr[k].x);
              if (ind>=0)
              {
               st+=this->matr[j].v*matr2.matr[ind].v;
               tmp=matr2.matr[ind].y;
               cout<<"POS:"<<tmp<<"   "<<matr2.matr[ind].x<<endl;
               kl=1;
              break;
              }
 
           }
 
 
         }
             if (kl){ temp.SetValue(fi,tmp,st); }
 
 
         temp.Print();
 
         //for (int i=0;i<this->col;i++)
         //cout<<temp.matr[i].x<<" "<<temp.matr[i].y<<"  "<<temp.matr[i].v<<endl;
// for (int i=0;i<this->col;i++)
  //         this->SetValue(this->matr[i].x,this->matr[i].y,0);
         getch();
           //this->SetValue(1,3,0);
         //this->m=matr2.m;
         //for ( i=0;i<temp.col;i++)
         //this->SetValue(temp.matr[i].x,temp.matr[i].y,temp.matr[i].v);
 
}
void matrix::matrix()
{
         size=10;
         matr = new POS[size];
         n=5;
         m=5;
         col=5;
 
}
void matrix::matrix(char const s[])
{
         char buf[5];
         int g,z,i,j;
 
 
         for (i=0,z=0;z<3;z++)
         {
                    for (g=0;s[i]!=' ';i++,g++)
                    buf[g]=s[i];
                    buf[g]='\0';
                    i++;
 
                    if (z==1) n=atoi(buf);
                    else
                    if (z==2) m=atoi(buf);
                    else
                    col=atoi(buf);
         }
 
         size=Sizing();
 
         matr=new POS[size];
 
         for (j=0;j<col;j++)
         {
 
                    for (z=0;z<3;z++)
                    {
                             for (g=0;((s[i]!=' ')&&(s[i]!='\0'));i++)
                             buf[g++]=s[i];
                             buf[g++]='\0';
                             i++;
 
                             if (z==1) matr[j].y=atoi(buf);
                             else
                             if (z==2) matr[j].v=atoi(buf);
                             else
                             matr[j].x=atoi(buf);
                    }
         }
 
}
int matrix::Find(int x,int y)
{
         for (int i=0;i<col;i++)
         if ((matr[i].x==x)&&(matr[i].y==y)) return i;
 
         return -1;
 
}
 
void matrix::matrix(int *a)
{
         col=a[0];
         n=a[1];
         m=a[2];
 
         size=Sizing();
 
         matr=new POS[size];
 
         for (int i=0,j=3;i<col;i++)
         {
                    matr[i].x=a[j++];
                    matr[i].y=a[j++];
                    matr[i].v=a[j++];
         }
}
 
void matrix::Random (void)
{
         randomize();
         int g,f,k,i,j;
 
         matr[0].x=random(n);
         matr[0].y=random(m);
         matr[0].v=random(10)+1;
 
         k=1;
 
         while (k<col)
         {
                    f=1;
                    i=random(n);
                    j=random(m);
 
                    for (g=0;g<k;g++)
                    if ((matr[g].x==i)&&(matr[g].y==j)) {f=0;break;}
 
                    if (f)
                    {
                             matr[k].x=i;
                             matr[k].y=j;
                             matr[k].v=random(120)-30;
                             k++;
                    }
         }
}
 
void matrix::Del(int x,int y)
{
         int ind=Find(x,y);
         if (ind>=0)
         {
 
                    if (ind<col-1)
                    for (int i=0;i<col-1;i++)
                    matr[i]=matr[i+1];
 
                    col--;
         }
}
void matrix::SetValue(int x,int y,int v)
{
         if (v==0) Del(x,y);
         else
         {
                    int ind=Find(x,y);
 
                    if (ind>=0) matr[ind].v=v;
                    else
                    {
                             if (col+1<=size)
                             {
                                        col++;
                                        matr[col-1].x=x;
                                        matr[col-1].y=y;
                                        matr[col-1].v=v;
                             }
                             else
                             {
                                        POS *temp=new POS[size];
 
                                        for (int i=0;i<col;i++)
                                        temp[i]=matr[i];
 
                                        delete [] matr;
 
                                        int temps=n+m;
                                        if ((size+temps)>(n*m)) size=n*m;
                                        else size+=temps;
 
                                        matr=new POS[size];
 
                                        for (i=0;i<col;i++)
                                        matr[i]=temp[i];
 
                                        col++;
                                        matr[col-1].x=x;
                                        matr[col-1].y=y;
                                        matr[col-1].v=v;
 
                                        delete [] temp;
                             }
 
                    }
         }
 
}
 
void matrix::Print(void)
{
         int f,i,j,k;
         cout<<"Њ*ваЁж*:\n";
 
         for (i=0;i<n;i++,cout<<"\n")
                    for (j=0;j<m;j++)
                    {
                             f=1;
                             for (k=0;k<col;k++)
                             if ((matr[k].x==i)&&(matr[k].y==j)) {f=0;cout<<matr[k].v<<"\t";}
 
                             if (f) cout<<"0"<<"\t";
                    }
}
void matrix::~matrix()
{
 
         delete [] matr;
}

Структура хранения данных: динамический массив структур, каждый элемент: значение X - это положение по строке, Y - положение по столбцу, V - значение элемента.
Я в начале подумал, что нашел способ, но он оказался не верным, положение по строке ожно найти - это X у умножаеого элемента первой матрицы, а вот как найти индекс по столбцу я так и не понял.
Если я не понятно объяснил, о чем я прошу вас помочь, вот пример:
Объект А: 1-й элемент: X=0; Y=0; V=3;
2-й элемент: X=1; Y=3; V=5;
1-й элемент: X=2; Y=3; V=9;
Объект B: 1-й элемент: X=0; Y=0; V=8;
2-й элемент: X=2; Y=1; V=2;
1-й элемент: X=3; Y=2; V=4;
Должно получиться:
Объект А: 1-й элемент: X=0; Y=0; V=24;
2-й элемент: X=1; Y=1; V=20;
1-й элемент: X=2; Y=1; V=36;
Метод SetValue, добавляет в массив элемент, если элемента с такими координатами нет. удаляет, если значение элемента 0 и изменяет, если елемен с такими координатами найден.
Similar
Эксперт
41792 / 34177 / 6122
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 57,940
18.10.2010, 20:42     Уножение разряженных матриц
Посмотрите здесь:

C++ Суммирование матриц
Класс матриц C++
C++ умножение матриц
произвидение матриц C++
C++ Перемножение матриц
C++ Перемножение матриц на С++
Умножение матриц C++
Сложение разреженных матриц в схеме CSR / CRS / Метод разряженных строк / Схема Чанга и Густавсона C++

Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
После регистрации реклама в сообщениях будет скрыта и будут доступны все возможности форума.
Ответ Создать тему
Опции темы

Текущее время: 17:36. Часовой пояс GMT +3.
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin® Version 3.8.9
Copyright ©2000 - 2016, vBulletin Solutions, Inc.
Рейтинг@Mail.ru