Форум программистов, компьютерный форум CyberForum.ru

Класс матриц - C++

Восстановить пароль Регистрация
 
youmustknowme
0 / 0 / 0
Регистрация: 11.05.2013
Сообщений: 15
11.05.2013, 00:42     Класс матриц #1
есть рабочий класс матриц. Все работает отлично, но надо сделать функцию или перегрузить оператор >> для считывания матрицы из файла. Причем надо работать с потоками.(в main использую fstream). Что только не перепробовал, ничего не выходит. Надеюсь на вашу помощь.
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
class Matrix
{
public:
    int str; // Количество строк
    int slb; // Количество столбцов
    Matrix(int dim1, int dim2);
    Matrix(const Matrix &A);
    ~Matrix(void);
    static double Det(Matrix A);
    double** Array; // Массив для элементов матрицы
    Matrix Transponent(void) const;
    Matrix operator+(Matrix A) const;
    Matrix operator-(Matrix A) const;
    Matrix operator*(Matrix A) const;
    Matrix operator*(double a) const;
    Matrix operator/(double a) const;
    static Matrix Inverse(Matrix A);
    static Matrix Solve(Matrix A,Matrix b);
    static double AlgAdd(Matrix A,int x,int y);
    bool operator==(Matrix A) const;
    void operator=(Matrix A);
    void InString(void);
 
};
Similar
Эксперт
41792 / 34177 / 6122
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 57,940
11.05.2013, 00:42     Класс матриц
Посмотрите здесь:

Класс матриц C++
C++ Класс Матриц ( исправьте Ошибки плз)
Класс матриц C++
C++ Класс матриц
C++ Класс матриц
После регистрации реклама в сообщениях будет скрыта и будут доступны все возможности форума.
Croessmah
Модератор
Эксперт С++
 Аватар для Croessmah
11800 / 6779 / 765
Регистрация: 27.09.2012
Сообщений: 16,829
Записей в блоге: 2
Завершенные тесты: 1
11.05.2013, 08:39     Класс матриц #2
C++
1
2
3
4
std::istream & operator>>(std::istream & lhv,Matrix & rhv){
   //Код считывания матрицы из файла
   return lhv;
}
youmustknowme
0 / 0 / 0
Регистрация: 11.05.2013
Сообщений: 15
11.05.2013, 16:34  [ТС]     Класс матриц #3
Попробовал как вы написали, с тем отличием что объявил метод Friend'ом. Почему-то считывает матрицу заполненную нулями.
stima
429 / 284 / 16
Регистрация: 22.03.2011
Сообщений: 923
Завершенные тесты: 1
11.05.2013, 16:38     Класс матриц #4
Мы не телепаты. Покажите код.
youmustknowme
0 / 0 / 0
Регистрация: 11.05.2013
Сообщений: 15
11.05.2013, 16:41  [ТС]     Класс матриц #5
Даже не так. Он не считывает ничего из файла, просто вернул матрицу нужной размерности, которая конструктором инициализируется нулями.

Добавлено через 1 минуту
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
using namespace std;
 
class Matrix
{
public:
    int str; // Количество строк
    int slb; // Количество столбцов
    Matrix(int dim1, int dim2);
    Matrix(const Matrix &A);
    ~Matrix(void);
    static double Det(Matrix A);
    double** Array; // Массив для элементов матрицы
    Matrix Transponent(void) const;
    Matrix operator+(Matrix A) const;
    Matrix operator-(Matrix A) const;
    Matrix operator*(Matrix A) const;
    Matrix operator*(double a) const;
    static Matrix Inverse(Matrix A);
    static Matrix Solve(Matrix A,Matrix b);
    static double AlgAdd(Matrix A,int x,int y);
    void operator=(Matrix A);
    void InString(void);//вывод на экран
    friend istream & operator>>(std::istream & lhv,Matrix & rhv){
   return lhv;
}
    };
stima
429 / 284 / 16
Регистрация: 22.03.2011
Сообщений: 923
Завершенные тесты: 1
11.05.2013, 16:43     Класс матриц #6
Матрицу кто заполнять будет? Уборщица?
youmustknowme
0 / 0 / 0
Регистрация: 11.05.2013
Сообщений: 15
11.05.2013, 17:59  [ТС]     Класс матриц #7
Вот весь класс. Кода много, так как много чего требуется по заданию.
Класс полностью рабочий. Только метод гаусса не доделан.
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
#include<stdio.h>
#include<iostream>
#include<iomanip>
#include<fstream>
#include<math.h>
using namespace std;
 
class Matrix
{
public:
    int str; // Количество строк
    int slb; // Количество столбцов
    Matrix(int dim1, int dim2);
    Matrix(const Matrix &A);
    ~Matrix(void);
    static double Det(Matrix A);
    double** Array; // Массив для элементов матрицы
    Matrix Transponent(void) const;
    Matrix operator+(Matrix A) const;
    Matrix operator-(Matrix A) const;
    Matrix operator*(Matrix A) const;
    Matrix operator*(double a) const;
    static Matrix Inverse(Matrix A);
    static Matrix Solve(Matrix A,Matrix b);
    static double AlgAdd(Matrix A,int x,int y);
    void operator=(Matrix A);
    void InString(void);//вывод на экран
    friend istream & operator>>(std::istream & lhv,Matrix & rhv){
   return lhv;
}
    };
 
//Конструктор
Matrix::Matrix(int dim1 = 2, int dim2 = 2):str(dim1),slb(dim2)
{
    double** a = new double*[str];
    for (int i=0; i<str; i++)
        a[i] = new double[slb];
 
    //Присваивем 0(инициализируем)
    for (int i=0; i<str; i++)
        for (int j=0; j<slb; j++)
            a[i][j] = 0;
    Array = a;
}
//Конструктор копирования
Matrix::Matrix(const Matrix &A)                 
{
str = A.str;
slb = A.slb;
        Array=new double*[str];
        for (int i=0; i<str; i++)
                Array[i]=new double[str];
        
        for (int i=0; i<str; i++)
                for (int j=0; j<slb; j++)
                {
                        Array[i][j]=A.Array[i][j];
                }
}
//деструктор
Matrix::~Matrix(){
    str=0;
    slb=0;
    delete Array;
}
//Определитель
double Matrix::Det(Matrix A)
{
    if (A.str != A.slb)
    {
        return 1;
    }
    if (A.str == 1)
        return A.Array[0][0];
    if (A.str == 2)
        return A.Array[0][0]*A.Array[1][1] - A.Array[0][1]*A.Array[1][0];
    double det = 0;
 
    // Разложение определителя по первому столбцу
    for (int i=0; i<A.str; i++)
        det += A.Array[0][i]*A.AlgAdd(A,0,i);
 
    return det;
}
//Операция транспонирования
Matrix Matrix::Transponent(void)const
{
    Matrix ResultMatrix(slb, str);
    for (int i=0; i<slb; i++)
        for (int j=0; j<str; j++)
            ResultMatrix.Array[i][j] = Array[j][i];
    return ResultMatrix;
}
//Перегрузки операций
Matrix Matrix::operator+(Matrix A)const
{
    Matrix ResultMatrix (str, slb);
    if ((str != A.str) || (slb != A.slb))
    {
        return ResultMatrix;
    }
    for (int i=0; i<str; i++)
        for (int j=0; j<slb; j++)
            ResultMatrix.Array[i][j] = Array[i][j] + A.Array[i][j];
    return ResultMatrix;
}
 
Matrix Matrix::operator-(Matrix A)const
{
    Matrix ResultMatrix (str, slb);
    if ((str != A.str) || (slb != A.slb))
    {
        return ResultMatrix;
    }
    for (int i=0; i<str; i++)
        for (int j=0; j<slb; j++)
            ResultMatrix.Array[i][j] = Array[i][j] - A.Array[i][j];
    return ResultMatrix;
}
 
Matrix Matrix::operator*(Matrix A)const
{
    Matrix ResultMatrix(str, A.slb);
    if (slb != A.str)
    {
        return ResultMatrix;
    }
    for (int i=0; i<str; i++)
        for (int j=0; j<A.slb; j++)
            for (int l=0; l<slb; l++)
                ResultMatrix.Array[i][j] += Array[i][l]*A.Array[l][j];
    return ResultMatrix;
}
 
Matrix Matrix::operator*(double a)const
{
    Matrix ResultMatrix(str, slb);
    for (int i=0; i<str; i++)
        for (int j=0; j<slb; j++)
            ResultMatrix.Array[i][j] = a*Array[i][j];
    return ResultMatrix;
}
//алгебраическое дополнение(нужно для обратной матрицы и определителя)
double Matrix::AlgAdd(Matrix A, int x,int y){
    Matrix b(A.str-1,A.slb-1);
    int i,j,bi,bj;
 
    for(i=0, bi=0;i<A.str;i++)
    {   if(i!=x)
        {   for(j=0, bj=0;j<A.slb;j++)
                if(j!=y)
                {   b.Array[bi][bj]=  A.Array[i][j];
                    bj++;
                }
            bi++;
        }
    }
    double k = b.Det(b)*pow(-1.0,x+y);
    return k;
}
//обратная матрица
Matrix Matrix::Inverse(Matrix A){
    if (Matrix::Det(A)==0) {
        cout<<"Det = 0 , Inverse not exist"<<endl;
        return 0;
    }
    Matrix b(A.str,A.slb);
    double d;
    int i,j;
    d=Matrix::Det(A) ;
    
    for(i=0;i<A.str;i++)
        for(j=0;j<A.slb;j++)
            b.Array[i][j] = A.AlgAdd(A,i,j)/d;
 return b.Transponent();
 
}
//метод гаусса
Matrix Matrix::Solve(Matrix A,Matrix b){
 double v;
 int n= A.str;
 int p = A.slb;
 for(int k = 0,i,j,im; k < n - 1; k++)
        {
                im = k;
                for(i = k + 1; i < n; i++)//ищем максимальный элемент в столбце
                {
                        if(fabs(A.Array[im][k]) < fabs(A.Array[i][k]))
                        {
                                im = i;
                        }
                }
                if (A.Array[im][k]==0) goto m;
                if(im != k)//если максимальный элемент не на диагонали
                {
                        for(j = 0; j < p; j++)//меняем строки местами,чтобы максимальный элемент был на диагонали.
                        {
                                v                = A.Array[im][j];
                                A.Array[im][j] = A.Array[k][j];
                                A.Array[k][j]  = v;
                        }
                        v     = b.Array[im][0];
                        b.Array[im][0] = b.Array[k][0];
                        b.Array[k][0]  = v;
                }
                for(i = k + 1; i < n; i++)//прямой ход
                {
                        v               = A.Array[i][k]/A.Array[k][k];
                        A.Array[i][k] = 0;
                        b.Array[i][0] = b.Array[i][0] - v*b.Array[k][0];
                        if(v != 0)
                        for(j = k + 1; j < p; j++)
                        {
                                A.Array[i][j] = A.Array[i][j] - v*A.Array[k][j];
                        }
                }
                m: ;
        }
 double s = 0;
 Matrix X(n,1);
 A.InString();
 b.InString();
Matrix mas(1,A.str);
 for ( int i = 0; i < A.str; i++)
 {
     int k=0;
     for ( int j = 0; j < A.slb; j++)
         if (A.Array[i][j]==0) k++;
     if (A.slb==k) if (b.Array[i][0]!=0) {
         cout<<"sistema nesovmestna"<<endl;
         return b;
         mas.Array[0][i]=0;
     }
     else mas.Array[0][i]=1;
 }
 mas.InString();
 
 //обратный ход
        X.Array[n - 1][0] = 1.0*b.Array[n - 1][0]/A.Array[n - 1][n - 1];
        for(int i = n - 2, j; 0 <= i; i--)
        {
                s = 0;
                for(j = i + 1; j < n; j++)
                {
                        s = s+A.Array[i][j]*X.Array[j][0];
                }
                X.Array[i][0] = 1.0*(b.Array[i][0] - s)/A.Array[i][i];
        }
 
 
 
return X;
}
//Оператор присваивания
void Matrix::operator=(Matrix A)
{
    double** a = new double*[A.str];
    for (int i=0; i<A.str; i++)
        a[i] = new double[A.slb];
    
    for (int i=0; i<A.str; i++)
        for (int j=0; j<A.slb; j++)
            a[i][j] = A.Array[i][j];
 
    Array=a;
    str = A.str;
    slb = A.slb;
}
//Вывод на экран
void Matrix::InString(void)
{
    for (int i=0; i<str; i++)
    {
        for (int j=0; j<slb; j++)
            cout<<setw(8)<<Array[i][j];
        cout<<endl;
    }
}
Добавлено через 5 минут
C++
1
2
3
4
5
6
friend istream & operator>>(std::istream & lhv,Matrix & rhv){
        for(int i = 0, j ; i < rhv.str; i++)
            for(j = 0; j<rhv.slb; j++)
                lhv>>rhv.Array[i][j];
   return lhv;
}
Я деревянен немного, извините) Но вроде работает

Добавлено через 43 секунды
Спасибо!

Добавлено через 1 час 10 минут
Теперь новый вопрос)
почему теперь не выполняется проверка, что матрицы не соответсвуют размерностям?
C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
fstream fin;
fin.open("Input.txt");
int size1,size2,size3,size4;
        fin>>size1;
        fin>>size2;
        fin>>size3;
        fin>>size4;
        Matrix A(size1, size2);
        Matrix B(size3, size4);
        Matrix b(size1,1);
                fin>>A;
                fin>>B;
                fin>>b;
if (!fin.eof()) {cout<<"Matrici ne sootvetstvuyut razmernostyam"<<endl; goto l;}
fin.close();
stima
429 / 284 / 16
Регистрация: 22.03.2011
Сообщений: 923
Завершенные тесты: 1
11.05.2013, 18:25     Класс матриц #8
Потому что не выполняеться это
C++
1
!fin.eof()
В файле ест еще данные. Разберитесь как считывать 1 матрицу. Поймете как много.
MoreAnswers
Эксперт
37091 / 29110 / 5898
Регистрация: 17.06.2006
Сообщений: 43,301
11.05.2013, 20:03     Класс матриц
Еще ссылки по теме:

C++ Класс матриц с арифметическими операциями С++
Класс матрица (осуществить вывод матриц в виде массива 3х3) C++
Реализовать класс матриц, СРОЧНО! C++

Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
youmustknowme
0 / 0 / 0
Регистрация: 11.05.2013
Сообщений: 15
11.05.2013, 20:03  [ТС]     Класс матриц #9
Просто когда я в тупую считывал матрицы в main'e ( поэлементно 2-мя циклами, по сути также как написал в классе) то все работало. Если размерности были меньше,чем у написанных матриц, то файл читался не до конца,и соответственно была ошибка. Теперь изменился только способ считывания матриц, и даже на корректных данных стало выдавать что размерности не совпадают. Хотя если эту строку с проверкой закоментить, и дать программе работать, то видно что матрицы он считал корректно.

Добавлено через 14 минут
хммм... Теперь работает)) странненько)

Добавлено через 8 минут
а теперь не работает опять. Ничего не менял причем. чезахрень.

Добавлено через 11 минут
Понял в чем дело. Там остался лишний пробел в самом конце. Поэтому типо файл и не прочитан до конца.

Добавлено через 27 минут
как теперь дополнить условие, чтобы этот лишний пробел не мешал? Да любой символ чтобы не мешал.
Yandex
Объявления
11.05.2013, 20:03     Класс матриц
Ответ Создать тему
Опции темы

Текущее время: 05:39. 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