Класс: Разработать класс для работы с матрицами(операции над матрицами)...

@In2Come · Регистрация: 02.12.2019

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Добрый вечер, хочу попросить о помощи с отловом проблемы.
Сама задача: разработать класс для работы с матрицами(операции над матрицами).Моя часть работы написать транспонирование.
Сама проблема: не выдает 1 элемент матрицы при нормальном выводе(return c; ), зато выдает его при выводе(return *(&c+0); )
Есть у кого идеи почему так?
Интересные моменты, в Vs17 выдает правильный результат с return c; и не ругается. В Watcom-e выдает какой-то хлам из оперативной памяти вместо 1-ого элемента и при этом не ругается.
P.s Пишу первый раз прошу, так что сори за ошибки. И за форматирование кода тоже сори, в процессе все.

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
#include<iostream>
#include<fstream>
#include<stdio.h>
#include<math.h>
 
using namespace std; 
 
class Matrix
{
private:
        unsigned rows, cols;
        double* elems;
        //bool simpleCopy = true;
        
public:
        // матрица без элементов
        Matrix()
        {
                elems = NULL;
                rows = 0;
                cols = 0;
        }
        // матрица NxM
        Matrix(unsigned N, unsigned M)
        {
                rows = N;
                cols = M;
                elems = new double[rows * cols];
 
                for (unsigned i = 0; i < rows * cols; i++)
                {
                        *(elems + i) = 0;
                }
        }
        // матрица NxN
        Matrix(unsigned N)
        {
                rows = N;
                cols = N;
                elems = new double[rows * cols];
 
                for (unsigned i = 0; i < rows * cols; i++)
                {
                        *(elems + i) = 0;
                }
        }
        // матрица из элементов p, размера NxM
        Matrix(double* p, unsigned N, unsigned M)
        {
                rows = N;
                cols = M;
                elems = new double[rows * cols];
 
                for (unsigned i = 0; i < rows*cols; i++)
                {
                        *(elems+i) = *(p+i);        
                }
        }
 
        // матрица из элементов p, размера NxN
        Matrix(double* p, unsigned N)
        {
                rows = N;
                cols = N;
                elems = new double[rows * cols];
 
                for (unsigned i = 0; i < rows * cols; i++)
                {
                        *(elems + i) = *(p + i);
                }
        }
 
        Matrix(FILE * f)
        {
                fscanf(f, "%d", &rows);
                fscanf(f, "%d", &cols);
                elems = new double[rows * cols];
                for (unsigned i = 0; i < rows * cols; i++)
                {
                        fscanf(f, "%lf", elems+i);
                }
        }
        
        Matrix(Matrix & A)
        {
                rows = A.rows;
                cols = A.cols;
                elems = new double[rows * cols];
                for (unsigned i = 0; i < rows * cols; i++)
                {
                        *(elems + i) = *(A.elems + i);
                }
                //memcpy();
        }
 
 
 
        
        int N()
        {
                return rows;
        }
        int M()
        {
                return cols;
        }
        //ВСЕ ОПЕРАТОРЫ ПЕРЕДЕЛАТЬ
 
  /*      Matrix operator =(Matrix & b) {
            
                rows = b.rows;
                cols = b.cols;
                elems = new double[rows * cols];
                for (unsigned i = 0; i < rows * cols; i++)
                {
                        *(elems + i) = *(b.elems + i);
                }
                return *this;
        }
   */
        double operator [] (int i)
        {
                return getEl(i);
        }
        //add [][]
    
        
        // получить строку матрицы
        double getEl(int i)
        {
                if (i >= 0 && i < rows*cols)
                        return elems[i];
                return NAN;
        }
      
        
 
        ~Matrix()
        {
                rows = cols = NULL;
                delete[] elems;
                elems = NULL;
        }
 
      Matrix Transpose()
        {
            double* start = elems;
                Matrix c(cols, rows);
                
                double* t2;
                double* temp = c.elems;
                
                for (unsigned i = 0; i < rows; i++, temp++)
                {
                        t2 = temp;
                        for (unsigned j = 0; j < cols; j++, t2+=rows, start++)
                        {
                                *t2 = *start;
                        }
                }
                
              // return c;
                return *(&c+0);
                 
        }
       
        
};//end of class
 
 
 
void printMatrix(Matrix & b)
{
        for (unsigned i = 0; i < b.N(); i++)
        {
                for (unsigned j = 0; j < b.M(); j++)
                        cout << b[i*b.M() + j] << "\t";
                cout << endl;
        }
        cout << endl;
    
}
 
 
                 
        
/*
Matrix Transpose(Matrix & b) //into the class
{
        Matrix c(b.cols, b.rows);
 
        for (unsigned i = 0; i < b.rows; i++)
        {
                for (unsigned j = 0; j < b.cols; j++)
                {
                        *(c.elems + j * c.cols + i) = *(b.elems + i * b.cols + j);
                }
        }
        //c.simpleCopy = true;
        return c;
}*/
 
 
int main()
{
        double p[] = { 1, 4, 3, 3, 4, 1, 9, 3, 2, 3, 6, 8 };
        FILE* f;
        f = fopen("input.txt", "r");
        Matrix A(p, 3, 4);
        printMatrix(A);
        //Matrix B(f);
        //printMatrix(B);
        A = A.Transpose();
        printMatrix(A);
     
        getchar();
}

@XLAT · 02.12.2019, 17:52

Сообщение от In2Come

не выдает 1 элемент матрицы при нормальном выводе(return c;

C++
1
return *c;

@In2Come · 02.12.2019, 18:00 **[ТС]**

выдает ошибки:
expression must have pointer type
operand type is 'Matrix(lvalue)'

@XLAT · 02.12.2019, 18:26

In2Come,

C++
1
2
3
4
5
6
7
/// возвращает первый элемент матрицы
double foo
{
    Matrix c(cols, rows);
...
    return *c.elems;
}

@In2Come · 02.12.2019, 18:32 **[ТС]**

можете поподробнее объяснить все(как для тупых)

@XLAT · 02.12.2019, 18:37

Сообщение от In2Come

Matrix Transpose()
{
double* start = elems;
Matrix c(cols, rows);
double* t2;
double* temp = c.elems;
for (unsigned i = 0; i < rows; i++, temp++)
{
t2 = temp;
for (unsigned j = 0; j < cols; j++, t2+=rows, start++)
{
*t2 = *start;
}
}
// return c;
return *(&c+0);
}

Вам нужно написать конструкторы копирования и перемещения и перегрузить operaior= .

Добавлено через 2 минуты

Сообщение от In2Come

можете поподробнее объяснить все(как для тупых)

для Matrix c(cols, rows);
после выхода из функции будет запущен деструктор, который уничтожит эту матрицу.
Вне функции вы получите невалидный указатель elems внутри объекта с

@In2Come · 02.12.2019, 18:45 **[ТС]**

Спасибо большое за объяснение

@XLAT · 02.12.2019, 19:17

In2Come, вот вроде неплохой вариант:
Создать класс матрица
смотрите, изучайте.

Добавлено через 4 минуты
или вот
Класс Матриц: вставка/извлечение столбца

@In2Come · 02.12.2019, 20:41 **[ТС]**

XLAT, нагло будет вас попросить написать это с объяснениями?(так чтобы оно выдавало верный результат) Потому что я не догоняю.

@XLAT · 02.12.2019, 21:32

Сообщение от In2Come

Потому что я не догоняю.

А с транспонированием разобрались?
Имеет ли смысл такого преобразования для прямоугольной матрицы???
Если имеет, то в каких задачах?

@In2Come · 02.12.2019, 21:39 **[ТС]**

С напарником перенесли во внешнюю функцию и сделали ее friend и сработало нормально.
Уточнить можете, что вы имеете под 'имеет ли смысл такого преобразования для прям.угол. матрицы'? Если имели ввиду, что правильно ли отработает транспонирование для матрицы MxN, то правильно, проверяли уже.
'Если имеет, то в каких задачах?' - в учебных, это зачетная работа и мы пытаемся осознать, как оно отрабатывает, но пока туго, местами даже преподаватель не может объяснить..

@XLAT · 02.12.2019, 22:55

Сообщение от In2Come

С напарником перенесли во внешнюю функцию

ок.
я тож чуть ваш код подправил(по пути меньшего сопротивления):
но оставил внутри класса:

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
#include<iostream>
#include<fstream>
#include<stdio.h>
#include<math.h>
 
using namespace std; 
 
class Matrix
{
private:
        unsigned rows, cols;
        double* elems;
        //bool simpleCopy = true;
        
public:
        // матрица без элементов
        Matrix()
        {
                elems = NULL;
                rows = 0;
                cols = 0;
        }
        // матрица NxM
        Matrix(unsigned N, unsigned M)
        {
                rows = N;
                cols = M;
                elems = new double[rows * cols];
 
                for (unsigned i = 0; i < rows * cols; i++)
                {
                        *(elems + i) = 0;
                }
        }
        // матрица NxN
        Matrix(unsigned N)
        {
                rows = N;
                cols = N;
                elems = new double[rows * cols];
 
                for (unsigned i = 0; i < rows * cols; i++)
                {
                        *(elems + i) = 0;
                }
        }
        // матрица из элементов p, размера NxM
        Matrix(double* p, unsigned N, unsigned M)
        {
                rows = N;
                cols = M;
                elems = new double[rows * cols];
 
                for (unsigned i = 0; i < rows*cols; i++)
                {
                        *(elems+i) = *(p+i);
                }
        }
 
        // матрица из элементов p, размера NxN
        Matrix(double* p, unsigned N)
        {
                rows = N;
                cols = N;
                elems = new double[rows * cols];
 
                for (unsigned i = 0; i < rows * cols; i++)
                {
                        *(elems + i) = *(p + i);
                }
        }
 
        Matrix(FILE * f)
        {
                fscanf(f, "%d", &rows);
                fscanf(f, "%d", &cols);
                elems = new double[rows * cols];
                for (unsigned i = 0; i < rows * cols; i++)
                {
                        fscanf(f, "%lf", elems+i);
                }
        }
        
        Matrix(Matrix & A)
        {
                rows = A.rows;
                cols = A.cols;
                elems = new double[rows * cols];
                for (unsigned i = 0; i < rows * cols; i++)
                {
                        *(elems + i) = *(A.elems + i);
                }
                //memcpy();
        }
        
        int N(){    return rows;}
        int M(){    return cols;}
        
        //ВСЕ ОПЕРАТОРЫ ПЕРЕДЕЛАТЬ
 
  /*      Matrix operator =(Matrix & b) {
            
                rows = b.rows;
                cols = b.cols;
                elems = new double[rows * cols];
                for (unsigned i = 0; i < rows * cols; i++)
                {
                        *(elems + i) = *(b.elems + i);
                }
                return *this;
        }
   */
        double operator [] (int i)
        {   return getEl(i);
        }
        //add [][]
        // получить строку матрицы
        double getEl(int i)
        {
                if (i >= 0 && i < rows*cols)
                        return elems[i];
                return NAN;
        }
        ~Matrix()
        {
                rows = cols = 0;
                delete[] elems;
                elems = NULL;
        }
 
    //Функция транспонирования матрицы
    Matrix* TranspMatrix ()
    {   Matrix* c = new Matrix(cols, rows);
 
        for     (unsigned i = 0; i < rows; i++)
        {   for (unsigned j = 0; j < cols; j++)
            {   *(c->elems + rows*j + i) = *(elems + cols*i + j);
            }
        }        
        return c;
    }
};//end of class
 
void printMatrix(Matrix & b)
{
        for (unsigned i = 0; i < b.N(); i++)
        {   for (unsigned j = 0; j < b.M(); j++)
                cout << b[i*b.M() + j] << "\t";
            cout << endl;
        }
        cout << endl;
}
 
int main()
{
        double p[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 };
        FILE* f;
        f = fopen("input.txt", "r");
        
        Matrix A(p, 3, 4);
        printMatrix(A);
        
        Matrix& a = *A.TranspMatrix(); // Ссылка.
        printMatrix(a);
        
        Matrix* b = a.TranspMatrix();  // Указатель.
        printMatrix(*b);
     
        getchar();
}

@In2Come · 02.12.2019, 23:05 **[ТС]**

Спасибо большое XLAT, если не затруднит можете в паре слов объяснить как работает указатель на структуру(->) в данном примере?

@XLAT · 02.12.2019, 23:59

Сообщение от In2Come

если не затруднит можете в паре слов объяснить как работает указатель на структуру(->) в данном примере

1. Указатель это адрес в памяти.
2. Оператором new выделяется область памяти размером необходимым. чтобы разместить там нашу структуру.
3. И начало этой области памяти присваивается указателю.
4. Но теперь у нас возникает опасность упустить этот указатель из виду.
5. Если это произойдет, то мы получим утечку памяти.

Поэтому, всегда, когда указатель перестает нам быть нужным нужно не забывать вызвать оператор delete:
выше я забыл это сделать(но в конкретном этом случае это сделает ОС при закрытии программы.)

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
int main()
{
        double p[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 };
        FILE* f;
        f = fopen("input.txt", "r");
        
        Matrix A(p, 3, 4);
        printMatrix(A);
        
        Matrix& a = *A.TranspMatrix(); // Ссылка.
        printMatrix(a);
        
        Matrix* b = a.TranspMatrix();  // Указатель.
        printMatrix(*b);
 
        Matrix& q = *b;
        
        std::cout <<  a [0] << "\n";
        std::cout <<(*b)[0] << "\n";
        std::cout <<  q [0] << "\n";
        
        ///-------------------------|
        /// Очищаем память.         |
        ///-------------------------:
        delete &a;
        delete  b;
     
        getchar();
}

Т.е. мы как бы обошли Идиому RAII
про RAII хорошо написано здесь:
https://habr.com/ru/sandbox/21... obile%3Dno

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
SDL3 для Desktop (MinGW): Создаём пустое окно с нуля для 2D-графики на SDL3, Си и C++ 8Observer8 10.03.2026 Содержание блога Финальные проекты на Си и на C++: hello-sdl3-c. zip hello-sdl3-cpp. zip Результат:	Установка CMake и MinGW 13.1 для сборки С и C++ приложений из консоли и из Qt Creator в EXE 8Observer8 10.03.2026 Содержание блога MinGW - это коллекция инструментов для сборки приложений в EXE. CMake - это система сборки приложений. Здесь описаны базовые шаги для старта программирования с помощью CMake и. . .	Как дизайн сайта влияет на конверсию: 7 решений, которые реально повышают заявки Neotwalker 08.03.2026 Многие до сих пор воспринимают дизайн сайта как “красивую оболочку”. На практике всё иначе: дизайн напрямую влияет на то, оставит человек заявку или уйдёт через несколько секунд. Даже если у вас. . .	Модульная разработка через nuget packages DevAlt 07.03.2026 Сложившийся в . Net-среде способ разработки чаще всего предполагает монорепозиторий в котором находятся все исходники. При создании нового решения, мы просто добавляем нужные проекты и имеем. . .
Модульный подход на примере F# DevAlt 06.03.2026 В блоге дяди Боба наткнулся на такое определение: В этой книге («Подход, основанный на вариантах использования») Ивар утверждает, что архитектура программного обеспечения — это структуры,. . .	Управление камерой с помощью скрипта OrbitControls.js на Three.js: Вращение, зум и панорамирование 8Observer8 05.03.2026 Содержание блога Финальная демка в браузере работает на Desktop и мобильных браузерах. Итоговый код: orbit-controls-threejs-js. zip. Сканируйте QR-код на мобильном. Вращайте камеру одним пальцем,. . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Синхронизация спрайтов SDL3 и тел Box2D 8Observer8 04.03.2026 Содержание блога Финальная демка в браузере. Итоговый код: finish-sync-physics-sprites-sdl3-c. zip На первой гифке отладочные линии отключены, а на второй включены:. . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Идентификация объектов на Box2D v3 - использование userData и событий коллизий 8Observer8 02.03.2026 Содержание блога Финальная демка в браузере. Итоговый код: finish-collision-events-sdl3-c. zip Сканируйте QR-код на мобильном и вы увидите, что появится джойстик для управления главным героем. . . .

@In2Come 0 / 0 / 0 Регистрация: 02.12.2019 Сообщений: 38
	02.12.2019, 18:00 [ТС]
	выдает ошибки: expression must have pointer type operand type is 'Matrix(lvalue)' 0

@In2Come 0 / 0 / 0 Регистрация: 02.12.2019 Сообщений: 38
	02.12.2019, 18:32 [ТС]
	можете поподробнее объяснить все(как для тупых) 0

@In2Come 0 / 0 / 0 Регистрация: 02.12.2019 Сообщений: 38
	02.12.2019, 18:45 [ТС]
	Спасибо большое за объяснение 0

@XLAT Just Do It! 4211 / 2668 / 655 Регистрация: 23.09.2014 Сообщений: 9,082 Записей в блоге: 3
	02.12.2019, 19:17
	In2Come, вот вроде неплохой вариант: Создать класс матрица смотрите, изучайте. Добавлено через 4 минуты или вот Класс Матриц: вставка/извлечение столбца 0

@In2Come 0 / 0 / 0 Регистрация: 02.12.2019 Сообщений: 38
	02.12.2019, 20:41 [ТС]
	XLAT, нагло будет вас попросить написать это с объяснениями?(так чтобы оно выдавало верный результат) Потому что я не догоняю. 0

@In2Come 0 / 0 / 0 Регистрация: 02.12.2019 Сообщений: 38
	02.12.2019, 21:39 [ТС]
	С напарником перенесли во внешнюю функцию и сделали ее friend и сработало нормально. Уточнить можете, что вы имеете под 'имеет ли смысл такого преобразования для прям.угол. матрицы'? Если имели ввиду, что правильно ли отработает транспонирование для матрицы MxN, то правильно, проверяли уже. 'Если имеет, то в каких задачах?' - в учебных, это зачетная работа и мы пытаемся осознать, как оно отрабатывает, но пока туго, местами даже преподаватель не может объяснить.. 0

@In2Come 0 / 0 / 0 Регистрация: 02.12.2019 Сообщений: 38
	02.12.2019, 23:05 [ТС]
	Спасибо большое XLAT, если не затруднит можете в паре слов объяснить как работает указатель на структуру(->) в данном примере? 0