Как реализовать умножение матрицы на вектор?

@Blizzardgo · Регистрация: 25.06.2015

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Нужно реализовать класс матрица и вектор, что бы в дальнейшем реализовать перегрузку функций умножения матрицы на вектор, вектора на матрицу, матрицу на матрицу и тд.

Я сейчас только написал класс матрицы:

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
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
 
class Matrix {
    int row, column;
    int[,] MATRIX;
 
    public int ROW {
        get { return row; }
        set { row = value; }
    }
 
    public int COLUMN {
        get { return column; }
        set { column = value; }
    }
 
    public Matrix() {
 
    }
 
    public Matrix(int row, int column) {
        this.row = ROW;
        this.column = COLUMN;
 
        MATRIX = new int[this.COLUMN, this.ROW];
    }
 
    public void EnterMatrix() {
        Console.Write("Enter the numbers of matrix columns: ");
        COLUMN = int.Parse(Console.ReadLine());
        Console.Write("Enter the numbers of matrix rows: ");
        ROW = int.Parse(Console.ReadLine());
 
        MATRIX = new int[COLUMN, ROW];
        
        for (int col = 0; col < COLUMN; col++) {
            for (int row = 0; row < ROW; row++) {
                Console.Write("Enter the element of matrix cell[" + (col + 1) + ":" + (row + 1) + "]: ");
                int.Parse(Console.ReadLine());
            }
        }
    }
 
    public void DisplayMatrix() {
        //
        //
    }
 
    ~Matrix() {
        Console.WriteLine("Matrix has been denied.");
    }
}
 
class Vector : Matrix {
    public Vector(int row, int column) {
 
    }                         
 
    ~Vector() {
        Console.WriteLine("Vector has been denied.");
    }
}
 
class Program {
    static void Main() {
        Matrix MATRIX = new Matrix();
               MATRIX.EnterMatrix();
               MATRIX.DisplayMatrix();
    }
}

Где нужно создавать эти функции? В классе Matrix? А как я передам в функцию Matrix данные Vector'a?

@VIAZNIKOVGM · 07.04.2018, 23:51

Blizzardgo, а почему у вас вектор от матрицы наследуется? Не лучше бы было наоборот?

@Даценд · 07.04.2018, 23:57

Сообщение от VIAZNIKOVGM

Не лучше бы было наоборот?

Здесь лучше вообще без наследования.

@VIAZNIKOVGM · 08.04.2018, 00:29

Сообщение от Даценд

Здесь лучше вообще без наследования.

Уже понял, спасибо)

Blizzardgo, может использовать такую структуру?

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
  class Vector<T>
  {
    private T[] vector;
 
    public int Capacity { get; private set; }
    
    public Vector(int capacity)
    {
      Capacity = capacity;
      vector = new T[Capacity];
    }
  }
 
  sealed class Matrix<T>
  {
    private Vector<T>[] matrix;
 
    public int FirstCapacity { get; private set; }
    public int SecondCapacity { get; private set; }
  
    public Matrix(int firstCapacity, int secondCapacity)
    {
      FirstCapacity = firstCapacity;
      SecondCapacity = secondCapacity;
 
      matrix = new Vector<T>[FirstCapacity];
 
      for (int i = 0; i < FirstCapacity; i++)
        matrix[i] = new Vector<T>(SecondCapacity);
    }

@Blizzardgo · 09.04.2018, 13:34 **[ТС]**

Я решил сделать два класса, где матрица дочерняя от вектора.
Сейчас мне надо написать функции, которые буду умножать векторы на матрицы, матрицы на векторы, номер на вектор и тд.
Написал функцию ARRAYxARRAY, но не знаю как мне сделать так что бы использовались с конкретными(объектами) введеными матрицами и векторами.

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
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
 
class Vector {
    protected int row, column;
    protected int[,] ARRAY;
 
    protected int ROW {
        get { return row; }
        set { row = value; }
    }
 
    protected int COLUMN {
        get { return column; }
        set { column = value; }
    }
 
    public Vector() {
 
    }
 
    public Vector(int row, int column) {
        this.row = ROW;
        this.column = COLUMN;
 
        ARRAY = new int[this.COLUMN, this.ROW];
    }
 
    public void EnterVector() {
        Console.WriteLine("Choose type of vector:" +
                          "\nvector-row = [1]" +
                          "\nvector-col = [2]");
        int variant = int.Parse(Console.ReadLine());
 
        if (variant == 1) {
            COLUMN = 1;
            Console.Write("Enter the numbers of vector elements: ");
            ROW = int.Parse(Console.ReadLine());
        }
        else if (variant == 2) {
            ROW = 1;
            Console.Write("Enter the numbers of vectror elements: ");
            COLUMN = int.Parse(Console.ReadLine());
        }
 
        ARRAY = new int[COLUMN, ROW];
 
        for (int col = 0; col < COLUMN; col++) {
            for (int row = 0; row < ROW; row++) {
                Console.Write("Enter the element of matrix cell[" + (col + 1) + ":" + (row + 1) + "]: ");
                ARRAY[col, row] = int.Parse(Console.ReadLine());
            }
        }
    }
 
    public void Display() {
        for (int col = 0; col < COLUMN; col++) {
            Console.WriteLine("\n");
            for (int row = 0; row < ROW; row++)
            {
                Console.Write("{0}\t", ARRAY[col, row]);
            }
        }
        Console.WriteLine();
    }
 
    public void ARRAYxARRAY(int[,] firstMatrix, int[,] secondMatrix, int[,] mult, int rowFirst, int columnFirst, int rowSecond, int columnSecond) {
        for (int i = 0; i < rowFirst; i++) {
            for (int j = 0; j < columnSecond; j++) {
                mult[i, j] = 0;
            }
        }
 
        for (int i = 0; i < rowFirst; i++) {
            for (int j = 0; j < columnSecond; j++) {
                for (int k = 0; k < columnFirst; k++) {
                    mult[i, j] += firstMatrix[i, k];
                }
            }
        }
    }
 
    ~Vector() {
        Console.WriteLine("Vector has been denied.");
    }
}
 
class Matrix : Vector {
    public Matrix() {
 
    }
 
    public Matrix(int row, int column) {
        this.row = ROW;
        this.column = COLUMN;
 
        ARRAY = new int[this.COLUMN, this.ROW];
    }
 
    public void EnterMatrix() {
        Console.Write("Enter the numbers of matrix columns: ");
        COLUMN = int.Parse(Console.ReadLine());
        Console.Write("Enter the numbers of matrix rows: ");
        ROW = int.Parse(Console.ReadLine());
 
        ARRAY = new int[COLUMN, ROW];
 
        for (int col = 0; col < COLUMN; col++) {
            for (int row = 0; row < ROW; row++) {
                Console.Write("Enter the element of matrix cell[" + (col + 1) + ":" + (row + 1) + "]: ");
                ARRAY[col, row] = int.Parse(Console.ReadLine()); 
            }
        }
    }
 
    ~Matrix() {
        Console.WriteLine("Matrix has been denied.");
    }
}
 
class Program
{
    static void Main()
    {
        Vector VECTOR = new Vector();
               VECTOR.EnterVector();
        Console.Write("The vector is: ");
               VECTOR.Display();
 
        Console.WriteLine("");
 
        Matrix MATRIX = new Matrix();
               MATRIX.EnterMatrix();
        Console.Write("\nThe matrix is: ");
               MATRIX.Display();
 
        //////////////////////////////
    }
}

@Blizzardgo · 09.04.2018, 17:41 **[ТС]**

Доброго времени суток!

Есть задание, которое требует реализовать класс матрицу и класс вектор. В моем случае, матрица - дочерняя от вектора.
Следующим, что нужно реализовать, так это перегрузку функций, которые умножают матрицу на матрицу; вектора на матрицу; матрицу на вектор; число на матрицу и тд. Если честно, я понятие не имею как это реализовать.
Написал функцию ARRAYxARRAY которая просто умножает элементы рядка на элементы столбика. НО, как сделать, что бы объекты, например, MATRIX и VECTOR использовать с этой функцией. И как потом еще перегрузить функцию для других операций(вектора*матрицу/матрицу*вектор).

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
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
 
class Vector {
    protected int row, column;
    protected int[,] ARRAY;
 
    protected int ROW {
        get { return row; }
        set { row = value; }
    }
 
    protected int COLUMN {
        get { return column; }
        set { column = value; }
    }
 
    public Vector() {
 
    }
 
    public Vector(int row, int column) {
        this.row = ROW;
        this.column = COLUMN;
 
        ARRAY = new int[this.COLUMN, this.ROW];
    }
 
    public void EnterVector() {
        Console.WriteLine("Choose type of vector:" +
                          "\nvector-row = [1]" +
                          "\nvector-col = [2]");
        int variant = int.Parse(Console.ReadLine());
 
        if (variant == 1) {
            COLUMN = 1;
            Console.Write("Enter the numbers of vector elements: ");
            ROW = int.Parse(Console.ReadLine());
        }
        else if (variant == 2) {
            ROW = 1;
            Console.Write("Enter the numbers of vectror elements: ");
            COLUMN = int.Parse(Console.ReadLine());
        }
 
        ARRAY = new int[COLUMN, ROW];
 
        for (int col = 0; col < COLUMN; col++) {
            for (int row = 0; row < ROW; row++) {
                Console.Write("Enter the element of matrix cell[" + (col + 1) + ":" + (row + 1) + "]: ");
                ARRAY[col, row] = int.Parse(Console.ReadLine());
            }
        }
    }
 
    public void Display() {
        for (int col = 0; col < COLUMN; col++) {
            Console.WriteLine("\n");
            for (int row = 0; row < ROW; row++) {
                Console.Write("{0}\t", ARRAY[col, row]);
            }
        }
        Console.WriteLine();
    }
 
    public void ARRAYxARRAY(int[,] firstMatrix, int[,] secondMatrix, int[,] mult, int rowFirst, int columnFirst, int rowSecond, int columnSecond) {
        for (int i = 0; i < rowFirst; i++) {
            for (int j = 0; j < columnSecond; j++) {
                mult[i, j] = 0;
            }
        }
 
        for (int i = 0; i < rowFirst; i++) {
            for (int j = 0; j < columnSecond; j++) {
                for (int k = 0; k < columnFirst; k++) {
                    mult[i, j] += firstMatrix[i, k];
                }
            }
        }
    }
 
    ~Vector() {
        Console.WriteLine("Vector has been denied.");
    }
}
 
class Matrix : Vector {
    public Matrix() {
 
    }
 
    public Matrix(int row, int column) {
        this.row = ROW;
        this.column = COLUMN;
 
        ARRAY = new int[this.COLUMN, this.ROW];
    }
 
    public void EnterMatrix() {
        Console.Write("Enter the numbers of matrix columns: ");
        COLUMN = int.Parse(Console.ReadLine());
        Console.Write("Enter the numbers of matrix rows: ");
        ROW = int.Parse(Console.ReadLine());
 
        ARRAY = new int[COLUMN, ROW];
 
        for (int col = 0; col < COLUMN; col++) {
            for (int row = 0; row < ROW; row++) {
                Console.Write("Enter the element of matrix cell[" + (col + 1) + ":" + (row + 1) + "]: ");
                ARRAY[col, row] = int.Parse(Console.ReadLine()); 
            }
        }
    }
 
    ~Matrix() {
        Console.WriteLine("Matrix has been denied.");
    }
}
 
class Program
{
    static void Main()
    {
        Vector VECTOR = new Vector();
               VECTOR.EnterVector();
        Console.Write("The vector is: ");
               VECTOR.Display();
 
        Console.WriteLine("");
 
        Matrix MATRIX = new Matrix();
               MATRIX.EnterMatrix();
        Console.Write("\nThe matrix is: ");
               MATRIX.Display();
 
        //////////////////////////////
    }
}

@Fleder · 09.04.2018, 17:57

Blizzardgo, можете посмотреть тут.
Дмитрий Нестерук рассказывает про паттерн Composit.
Может быть адаптируете под свою задачу.

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
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. . . .	Реалии Hrethgir 01.03.2026 Нет, я не закончил до сих пор симулятор. Эта задача сложнее. Не получилось уйти в плавсостав, но оно и к лучшему, возможно. Точнее получалось - но сварщиком в палубную команду, а это значит, в моём. . .	Ритм жизни kumehtar 27.02.2026 Иногда приходится жить в ритме, где дел становится всё больше, а вовлечения в происходящее — всё меньше. Плотный график не даёт вниманию закрепиться ни на одном событии. Утро начинается с быстрых,. . .

@VIAZNIKOVGM 29 / 31 / 27 Регистрация: 15.11.2017 Сообщений: 121
	07.04.2018, 23:51
	Blizzardgo, а почему у вас вектор от матрицы наследуется? Не лучше бы было наоборот? 0

@Fleder 263 / 224 / 108 Регистрация: 09.12.2015 Сообщений: 652
	09.04.2018, 17:57
	Blizzardgo, можете посмотреть тут. Дмитрий Нестерук рассказывает про паттерн Composit. Может быть адаптируете под свою задачу. 1