Форум программистов, компьютерный форум CyberForum.ru

Класс матрица,объясните - C++

Восстановить пароль Регистрация
 
MousePro
49 / 30 / 1
Регистрация: 25.04.2013
Сообщений: 366
09.10.2013, 17:40     Класс матрица,объясните #1
Сегодня стал передо мной вопрос создания класса матрицы для создания учебной программы, сам как писать не знал, решил заюзать гугл, узнал что существуют массивы ссылок ну и нашел код, после "недолгого" разбора с антикопипастом сделал его рабочим, но все равно не ясен остался 1 момент.

Код:

Array.h

Кликните здесь для просмотра всего текста
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
#ifndef ARRAY_H
#define ARRAY_H
 
#include <istream>
#include <ostream>
using std::istream;
using std::ostream;
 
class Array
{
    friend istream &operator>> (istream &, Array &); // перегруженный оператор ввода
    friend ostream &operator<< (ostream &, const Array &); // перегруженный оператор вывода
private:
    int *ptr; // указатель на массив
    int size; // размер массива
public:
    Array(); // конструктор по умолчанию
    Array(int ); // конструктор с параметрами
    Array( const Array & ); // конструктор копии
    ~Array(); // десструктор
    void setSize(int);
    int getSize() const; // возвратить количество элементов массива
    void setArray(); // заполнение массива
    void getArray(); // вывод массива
    const Array &operator= (const Array &); // оператор присваивания
    bool operator== (const Array &) const; // оператор сравнения
    int &operator[] (int );
    Array operator+ (const Array &);
    Array &operator+= (const int &); // оператор добавления элемента в конец массива
    Array &operator- (const int &); // оператор удаления элемента по ключу
    int search(const int ) const;
    void choicesSort(); // сортировка выбором
 
};
 
#endif // ARRAY_H


Array.cpp

Кликните здесь для просмотра всего текста
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
#include "matrix.h"
 
#include "array.h"
#include <iostream>
using std::cout; // пространство имен std для cout
using std::cin; // пространство имен std для cin
 
#include <iomanip> // для манипулятора setw
using std::setw;   // пространство имен std для setw
 
#include <cstdlib>
 
Array::Array() // конструктор по умолчанию, без параметров
{
    size = 10; // по умолчанию размер массива = 10 элементов
    ptr = new int [size]; // выделить место в памяти для массива
    for (int ix = 0; ix < size; ix++) // обнуляем массив
        ptr[ix] = 0;
}
 
Array::Array(int arraySize) // конструктор с параметрами
{
    // если значение параметра больше 0, присвоить size значение arraySize, иначе - 10
    size = (arraySize > 0 ? arraySize : 10);
    ptr = new int [size]; // выделить место в памяти для массива
 
    for (int ix = 0; ix < size; ix++) // обнуляем массив
        ptr[ix] = 0;
}
 
Array::Array( const Array &arrayToCopy ) // конструктор копии
    :size(arrayToCopy.size)              // инициализатор размера массива
{
    ptr = new int [size]; // выделить место в памяти для массива
 
    for (int ix = 0; ix < size; ix++)
        ptr[ix] = arrayToCopy.ptr[ix]; // заполняем массив значениями массива arrayToCopy
}
 
Array::~Array() // десструктор класса Array
{
    delete  [] ptr; // освободить память, удалив массив
}
 
int Array::getSize() const // возвратить количество элементов массива
{
    return size;
}
 
// перегруженный оператор ввода, для ввода значений массива с клавиатуры
istream &operator>> (istream & input, Array &obj)
{
    for (int ix = 0; ix < obj.size; ix++)
        input >> obj.ptr[ix]; // заполняем массив объекта obj
    return input; // позволяет множественный ввод, типа cin >> x >> y >> z >> ...
}
 
// перегруженный оператор вывода для класса Array (вывод элементов массива на экран)
ostream &operator<< (ostream &output, const Array &obj)
{
    for (int ix = 0; ix < obj.size; ix++)
    {
        output << setw(5) // под каждое число выделяется 5 позиций
               << obj.ptr[ix];
    }
 
    output << std::endl; // перенос маркера на новую строку
 
    return output; // позволяет множественный вывод, типа cout << x << y << z << ...
}
 
void Array::setArray() // заполнение массива
{
    for (int ix = 0; ix < size; ix++)
        cin >> ptr[ix]; // ввод элемента массива с клавиатуры
}
 
void Array::setSize(int a)
{
    size =a;
}
 
void Array::getArray() // вывод массива
{
    for (int ix = 0; ix < size; ix++)
        cout << setw(5) << ptr[ix]; // вывод элементов массива на экран
 
    cout << std::endl; // новая строка
}
 
const Array &Array::operator= (const Array &right) // оператор присваивания
{
    if (&right != this) // чтобы не выполнялось самоприсваивание
    {
        if (size != right.size)
        {
            delete [] ptr; // освободить пространство
            size = right.size; // установить нужный размер массива
            ptr = new int [size]; // выделить память под копируемый массив
        }
 
        for (int ix = 0; ix < size; ix++)
            ptr[ix] = right.ptr[ix]; // скопировать массив
    }
 
    return *this; // разрешает множественное присваивание, например x = t = e
}
 
bool Array::operator== (const Array &right) const// оператор сравнения
{
    if (size != right.size)
        return false; // массивы с разным количеством элементов
    for (int ix = 0; ix < size; ix++)
        if (ptr[ix] != right.ptr[ix])
            return false; // массивы не равны
 
    return true; // массивы равны
}
 
int &Array::operator[] (int subscript)
{
    if(subscript < 0 || subscript >= size)
    {
        std::cerr << "\n Ошибка индекса: " << subscript << std::endl;
        exit(1); // завершить работу программы, неправильный индекс
    }
    return ptr[subscript]; // возврат ссылки на элемент массива
}
 
Array Array::operator+ (const Array &right)
{
    if (size != right.size)
    {
        cout << "Массивы разного размера!\n";
        exit(1); // завершить работу программы
    }
 
    Array result(size);
    for (int ix = 0; ix < size; ix++)
        result.ptr[ix] = ptr[ix] + right.ptr[ix];
 
    return result; // вернуть сумму
}
 
 Array &Array::operator+= (const int &number) // оператор добавления элемента в конец массива
{
    Array result(size);
    result = *this; // временно сохраним текущий массив
 
    delete [] ptr; // освобождаем память
 
    size = size + 1; // увеличиваем размер массива на 1
    ptr = new int [size]; // выделяем память
 
    for (int ix = 0; ix < (size - 1); ix++)
        ptr[ix] = result.ptr[ix]; // скопировать массив
 
    ptr[size - 1] = number; // добавляем число в конец массива
 
    return *this; // каскадный вызов перегруженного оператора
}
 
 Array &Array::operator- (const int & key) // оператор удаления элемента по ключу
 {
     int counterKey = 0; // счетчик найденных ключевых элементов
     // определяем количество элементов, которые необходимо удалить
     for (int ix = 0; ix < size; ix++)
     {
         if (ptr[ix] == key)
             counterKey++;
     }
 
     Array temp(size);
     temp = *this; // сохраняем текущий массив во временный объект
 
     delete [] ptr; // jосвобождае память
     size = size - counterKey; // переопределяем размер
 
     ptr = new int [size];
     int counter = 0, ix = 0;
     while (counter < size)
     {
         if (temp[counter] != key)
         {
             ptr[ix] = temp.ptr[counter]; // скопировать массив
             ix++;
         }
         counter++;
     }
 
     return *this;
 }
 
 int Array::search(const int key) const // поиск по ключу
 {
     for (int ix = 0; ix < size; ix++)
         if ( key == ptr[ix] ) // поиск по ключу
             return (ix + 1);             // позиция искомого элемента
 
     return -1;
 }
 
 void Array::choicesSort() // сортировка выбором
 {
     for (int repeat_counter = 0; repeat_counter < size; repeat_counter++)
     {
         int temp = ptr[0]; // временная переменная для хранения значения перестановки
         for (int element_counter = repeat_counter + 1; element_counter < size; element_counter++)
         {
             if (ptr[repeat_counter] > ptr[element_counter])
             {
                 temp = ptr[repeat_counter];
                 ptr[repeat_counter] = ptr[element_counter];
                 ptr[element_counter] = temp;
             }
         }
     }
 }


Matrix.cpp

Кликните здесь для просмотра всего текста
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
#include "matrix.h"
 
#include "array.h"
 
#include "iostream"
using std::cout; // пространство имен std для cout
using std::cin; // пространство имен std для cin
 
#include <iomanip> // для манипулятора setw
using std::setw;   // пространство имен std для setw
 
#include <cstdlib>
 
Matrix::Matrix() // конструктор по умолчанию
{
    size = 10; // по умолчанию размер матрицы = 10 объектам типа Array
    ptr = new Array [size]; // выделить место в памяти для матрицы
    for (int ix = 0; ix < size; ix++) // обнуляем матрицу
        for (int jx = 0; jx < 10; jx++)
            ptr[ix][jx] = 0;
}
 
Matrix::Matrix(int matrixSize, int arraySize) // конструктор с параметрами
{
    size = (matrixSize > 0 ? matrixSize : 10); // количество строк
 
    ptr = new Array [size]; // выделить место в памяти для матрицы
 
    for (int ix = 0; ix < size; ix++) // перераспределяем выделенную память
        ptr[ix].setSize(arraySize > 0 ? arraySize : 10); // количество столбцов
 
    for (int ix = 0; ix < size; ix++) // обнуляем матрицу
        for (int jx = 0; jx < ptr->getSize(); jx++)
            ptr[ix][jx] = 0;
}
 
Matrix::Matrix(  Matrix &matrixToCopy ) // конструктор копии
    :size(matrixToCopy.size)              // инициализатор размера массива
{
    ptr = new Array [size]; // выделить место в памяти для матрицы
 
    for (int ix = 0; ix < size; ix++) // перераспределяем выделенную память
        ptr[ix].setSize(size); // количество столбцов
 
    for (int ix = 0; ix < size; ix++)
        for (int jx = 0; jx < ptr->getSize(); jx++)
            ptr[ix][jx] = matrixToCopy[ix][jx];// заполняем матрицу значениями матрицы matrixToCopy
}
 
Matrix::~Matrix() // десструктор класса Matrix
{
   delete  [] ptr; // освободить память, удалив матрицу
}
 
int Matrix::getSize() const // возвратить количество элементов матрицы
{
    return size;
}
 
Array *Matrix::getPtr() const
{
    return ptr;
}
 
// перегруженный оператор вывода для класса Array (вывод элементов массива на экран)
ostream &operator<< (ostream &output, const Matrix &obj)
{
    for (int ix = 0; ix < obj.size; ix++)
    {
        for (int jx = 0; jx < obj.ptr->getSize(); jx++)
        {
            output << setw(5) // под каждое число выделяется 5 позиций
                   << obj.ptr[ix][jx];
        }
        cout << std::endl;
    }
 
    output << std::endl; // перенос маркера на новую строку
 
    return output; // позволяет множественный вывод, типа cout << x << y << z << ...
}
 
// перегруженный оператор ввода, для заполнения матрицы с клавиатуры
istream &operator>> (istream & input, Matrix &obj)
{
    for (int ix = 0; ix < obj.size; ix++)
        for (int jx = 0; jx < obj.ptr->getSize(); jx++)
            input >> obj.ptr[ix][jx]; // заполняем матрицу
 
    return input; // позволяет множественный ввод, типа cin >> x >> y >> z >> ...
}
 
// перегруженный оператор взятия индекса
Array &Matrix::operator[] (int subscript)
{
    if(subscript < 0 || subscript >= size)
    {
        std::cerr << "\n Ошибка индекса: " << subscript << std::endl;
        exit(1); // завершить работу программы, неправильный индекс
    }
    return ptr[subscript]; // возврат ссылки на элемент массива
}
 
void Matrix::setMatrix() // заполнение массива
{
    for (int ix = 0; ix < size; ix++)
        for (int jx = 0; jx < ptr->getSize(); jx++)
            cin >> ptr[ix][jx]; // ввод элементов матрицы с клавиатуры
}
 
void Matrix::getMatrix() // вывод массива
{
    for (int ix = 0; ix < size; ix++)
    {
        for (int jx = 0; jx < ptr->getSize(); jx++)
            cout << setw(5) << ptr[ix][jx]; // вывод элементов матрицы на экран
        cout << std::endl;
    }
 
    cout << std::endl; // новая строка
}
 
int *Matrix::search(const int key) const // поиск по ключу
{
    for (int ix = 0; ix < size; ix++)
        for (int jx = 0; jx < ptr->getSize(); jx++)
            if ( key == ptr[ix][jx] ) // поиск по ключу
                return (&ptr[ix][jx]);             // позиция искомого элемента
 
    return NULL;
}
 
Matrix Matrix::operator+ (const Matrix &right)
{
    if (size != right.size || ptr->getSize() != right.getPtr()->getSize())
    {
        cout << "Массивы разного размера!\n";
        exit(1); // завершить работу программы
    }
 
    Matrix result(size, ptr->getSize());
    for (int ix = 0; ix < size; ix++)
        for (int jx = 0; jx < ptr->getSize(); jx++)
            result.ptr[ix][jx] = ptr[ix][jx] + right.ptr[ix][jx];
 
    return result; // вернуть сумму
}
 
Matrix Matrix::operator+= (const Matrix &right)
{
    if (size != right.size || ptr->getSize() != right.getPtr()->getSize())
    {
        cout << "Массивы разного размера!\n";
        exit(1); // завершить работу программы
    }
 
//    Matrix result(size, ptr->getSize());
    for (int ix = 0; ix < size; ix++)
        for (int jx = 0; jx < ptr->getSize(); jx++)
            ptr[ix][jx] = ptr[ix][jx] + right.ptr[ix][jx];
 
    return *this; // вернуть сумму
}
 
Matrix Matrix::operator- (const Matrix &right)
{
    if (size != right.size || ptr->getSize() != right.getPtr()->getSize())
    {
        cout << "Массивы разного размера!\n";
        exit(1); // завершить работу программы
    }
 
    Matrix result(size, ptr->getSize());
    for (int ix = 0; ix < size; ix++)
        for (int jx = 0; jx < ptr->getSize(); jx++)
            result.ptr[ix][jx] = ptr[ix][jx] - right.ptr[ix][jx];
 
    return result; // вернуть сумму
}
 
const Matrix &Matrix::operator= (const Matrix &right) // оператор присваивания
{
    if (&right != this) // чтобы не выполнялось самоприсваивание
    {
        if (size != right.size || ptr->getSize() != right.getPtr()->getSize())
        {
            delete [] ptr; // освободить пространство
            size = right.size; // установить нужный размер матрицы
            ptr = new Array [size]; // выделить память под копируемый массив
 
            for (int ix = 0; ix < size; ix++) // перераспределяем выделенную память
                ptr[ix].setSize(right.getPtr()->getSize()); // количество столбцов
        }
 
        for (int ix = 0; ix < size; ix++)
            for (int jx = 0; jx < ptr->getSize(); jx++)
                ptr[ix][jx] = right.ptr[ix][jx]; // скопировать массив
    }
 
    return *this; // разрешает множественное присваивание, например x = t = e
}
 
bool Matrix::operator== (const Matrix &right) const// оператор сравнения
{
    if (size != right.size || ptr->getSize() != right.getPtr()->getSize())
        return false; // матрицы с разным количеством элементов
 
    for (int ix = 0; ix < size; ix++)
        for (int jx = 0; jx < ptr->getSize(); jx++)
            if (ptr[ix][jx] != right.ptr[ix][jx])
                return false; // матрицы не равны
 
    return true; // матрицы равны
}



matrix.h

Кликните здесь для просмотра всего текста
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
#ifndef MATRIX_H
#define MATRIX_H
#include <istream>
#include <ostream>
using std::istream;
using std::ostream;
 
#include "array.h"
 
class Matrix
{
    friend ostream &operator<< (ostream &, const Matrix &); // перегруженный оператор вывода
    friend istream &operator>> (istream &, Matrix &); // перегруженный оператор ввода
private:
    Array *ptr; // указатель на матрицу типа Array
    int size; // размер матрицы
 
public:
    Matrix();// конструктор по умолчанию
    Matrix(int, int ); // конструктор с параметрами
    Matrix( Matrix &matrixToCopy ); // конструктор копии
    ~Matrix(); // десструктор класса Matrix
 
    int getSize() const; // возвратить количество объектов типа Array
    Array *getPtr() const; // вернуть указатель на объект типа Array
    Array &operator[] (int ); // перегруженная операция взятия индекса
    void setMatrix(); // заполнение матрицы
    void getMatrix(); // вывод матрицы
    int *search(const int key) const; // поиск по ключу
    Matrix operator+ (const Matrix &right);
    Matrix operator+= (const Matrix &right);
    Matrix operator- (const Matrix &right);
    const Matrix &operator= (const Matrix &right); // оператор присваивания
    const Matrix &operator =(const int);
    bool operator== (const Matrix &right) const;// оператор сравнения
};
 
#endif // MATRIX_H


Main.cpp
Кликните здесь для просмотра всего текста
C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
#include "array.h"
#include "iostream"
#include "matrix.h"
 
 
void main()
{
 
    
    Matrix B(5,5);
    int a= B[2][2];
    std::cout<<a;
    B[2][2]= 5;
    a= B[2][2];
    std::cout<<a;
 
    system("Pause");
}



Не понимаю я почему возможно присваивание B[2][2]=5, ведь оператор перезагружен только для Matrix&, как он перезагружается для int ?)
После регистрации реклама в сообщениях будет скрыта и будут доступны все возможности форума.
Raali
572 / 276 / 12
Регистрация: 06.07.2013
Сообщений: 917
Завершенные тесты: 1
09.10.2013, 18:23     Класс матрица,объясните #2
C++
1
B[2][2] = 5 // int& = int
B[2][2] выдает ссылку на int в итоге, другое дело если бы было вот так
C++
1
B = 5  //Matrix = int
вот тут вызвылся бы operator= для Matrix
MousePro
49 / 30 / 1
Регистрация: 25.04.2013
Сообщений: 366
09.10.2013, 18:39  [ТС]     Класс матрица,объясните #3
Цитата Сообщение от Raali Посмотреть сообщение
C++
1
B[2][2] = 5 // int& = int
B[2][2] выдает ссылку на int в итоге, другое дело если бы было вот так
C++
1
B = 5  //Matrix = int
вот тут вызвылся бы operator= для Matrix
не чо не понял)
Raali
572 / 276 / 12
Регистрация: 06.07.2013
Сообщений: 917
Завершенные тесты: 1
09.10.2013, 18:44     Класс матрица,объясните #4
Цитата Сообщение от MousePro Посмотреть сообщение
const Matrix &Matrix::operator= (const Matrix &right) // оператор присваивания
вот тут оператор = прописан для класса Matrix, следовательно слева от равно должен стоять объект класса Matrix т.е "B" , а B[2][2] - это не Matrix - это int
Yandex
Объявления
09.10.2013, 18:44     Класс матрица,объясните
Ответ Создать тему
Опции темы

Текущее время: 21:48. 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