矩阵的知识点之多足以写成一本线性代数。

所以我们把矩阵的运算封装成矩阵类。以C++为主进行详解。

点击这里可以跳转至

【1】矩阵汇总：

【2】矩阵生成：现在的位置

【3】矩阵加减：

【4】矩阵点乘：

【5】矩阵化简：

......

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C++语言：

作为矩阵的第一遍程序详解，讲述的如何生成矩阵，以下列矩阵为例子详解

 

分段详解：

基本成员：

矩阵类的成员变量有三个：

1. 矩阵的行数 
2. 矩阵的列数
3. 用二维向量（数组）存放矩阵中的所有元素

int m_iRows;    int m_iColumns;    vector
     
      
       >  m_vecMatrix;
      
     

 

接下来，为了生成矩阵，这里提供两种生成矩阵的方法。

• 生成一个空的矩阵，把数据一行一行或者一列一列地把数据加入矩阵中。
• 生成一个n行m列，且元素全为0的矩阵。一个一个地改变矩阵内部的元素。

方法一

包括以下两个成员函数

1. 加入一行
2. 加入一列

（成员函数请展开）

bool addOneRowToBack(vector
     
       &vec);            //往最底插入一行bool addOneColumToBack(vector
      
        &vec);          //往最后插入一列
      
     

加入一行：

template 
      
       bool Matrix
       
        ::addOneRowToBack(vector
        
          &vec){    /*Matrix has had datas*/    if(m_iColumns !=0)    {        if(vec.size() != m_iColumns)//input data columns not equal matrix columns        {            cout<<"addOneRowToBack(): columns not equal"<
        
       
      

加入一列：

template 
      
       bool Matrix
       
        ::addOneColumToBack(vector
        
          &vec){    /*Matrix has had datas*/    if(m_iRows !=0)    {        if(vec.size() != m_iRows)//input data columns not equal matrix columns        {            cout<<"addOneColumsToBack(): rows not equal"<
         
           tempVec;        m_iRows = vec.size();        for(int i=0;i
         
        
       
      

 

我们可以通过调用添加行和添加列给矩阵增加行/列，下面我们通过addOneRowToBack（）方法添加一行，得到一个1行3列，值为| 1 2 3 |的矩阵

vector
     
       vector1;    for(int i=1;i<=3;i++)    {        vector1.push_back(i);    }       Matrix
      
        matrix;    matrix.addOneRowToBack(vector1);
      
     

 同样，我们可以连续使用addOneRowToBack（）函数来添加3行，让其成为一个3行3列的矩阵

vector
     
       vector1;    vector
      
        vector2;    vector
       
         vector3;    for(int i=1;i<=3;i++)    {        vector1.push_back(i);    }    for(int i=1;i<=3;i++)    {        vector2.push_back(2);    }    for(int i=4;i<=6;i++)    {        vector3.push_back(i);    }    Matrix
        
          matrix;    matrix.addOneRowToBack(vector1);    matrix.addOneRowToBack(vector2);    matrix.addOneRowToBack(vector3);    matrix.printfAll();
        
       
      
     

可以得到如下结果：

 

 方法二

包含以下成员函数 

1. 构造函数重载：构造一个n行m列的全0矩阵
2. 改变第n行第m个元素的值

Matrix(int rows,int columns);bool setSpecifiedElem(int row,int column,T value);

构造函数重载：

template 
      
       Matrix
       
        ::Matrix(int rows,int columns){    vector
        
          tempVec;        m_iRows = 0;    m_iColumns =0;    m_vecMatrix.clear();    //reduce a vector for adding    for(int i=0;i
        
       
      

改变第n行第m个元素（从0开始）：

template 
      
       bool Matrix
       
        ::setSpecifiedElem(int row,int column,T value)    //设置第row行第column个元素的值为value{    if(row > m_iRows-1 ||column > m_iColumns-1)    {        return false;    }        m_vecMatrix[row][column]=value;    return true;}
       
      

调用方法：

Matrix
     
       matrix(3,3);    matrix.setSpecifiedElem(0,0,1);    matrix.setSpecifiedElem(0,1,2);    matrix.setSpecifiedElem(0,2,3);    matrix.setSpecifiedElem(1,0,2);    matrix.setSpecifiedElem(1,1,2);    matrix.setSpecifiedElem(1,2,2);    matrix.setSpecifiedElem(2,0,4);    matrix.setSpecifiedElem(2,1,5);    matrix.setSpecifiedElem(2,2,6);    matrix.printfAll();
     

运行结果：

 

 

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C语言

以后补充