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LWP » Foros » Dev - C++ » Necesito una clase Matriz de C++

Dev - C++ - Necesito una clase Matriz de C++

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Gráfica de Dev - C++

Necesito una clase Matriz de C++

Publicado por Mamoru (2 intervenciones) el 06/12/2020 06:54:43
Necesito un código que corresponde a estos parámetros... Solo que sin utilizar ningún tipo de wrapper:

Una clase llamada Matrix, que implementa matrices con elementos tipo double. El objeto debe tener las siguientes funciones como interfaz:

Constructor por Defecto.

Constructor paramétrico que reciba el número de renglones y columnas de la matriz (rows, cols).

Constructor paramétrico que reciba el número de renglones, número de columnas y un vector de datos para inicializar la matriz (rows, cols).

Constructor copia.

Destructor.

operator= : Operador de asignación básica.

operator+ : Suma dos objetos Matrix del mismo tamaño, elemento a elemento.

operator- : Resta dos objetos Matrix del mismo tamaño, elemento a elemento.

operator* : Implementa el producto matricial para dos matrices de NxM y MxL, respectivamente.

operator/ : Realiza la "división" matricial A/B, que es equivalente a multiplicar la matriz A por la inversa de B.

operator() : Usar el operador paréntesis para obtener una referencia al elemento r,c de la matriz.

inv() : Implementa la inversa de la matriz.

mult() : Implementa la multiplicación de hadamard, que no es nada más que la multiplicación elemento a elemento.

rows() : Regresa el número de renglones.

cols() : Regresa el número de columnas.

size() : Regresa el número total de elementos en la matriz.
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Gráfica de Dev - C++

Necesito una clase Matriz de C++

Publicado por Alfil (1444 intervenciones) el 07/12/2020 19:54:30
Falta por hacer la sobrecarga del operador /, la inversa y el hadamard, basándote en como esta hecho el operador suma, resta y multiplicación no deberías tener problema en hacerlo.

También deberías valorar poner en todos los operadores (constructor de copia incluido) una verificación de que los tamaños de las matrices coinciden.

Ten en cuenta que, en el caso de la multiplicación de dos matrices, el número de columnas de la primera matriz ha de coincidir con el de filas de la segunda matriz.


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#include <iostream>
 
using namespace std;
 
class Matrix
{
    public:
        Matrix();
        Matrix(int fil, int col);
        Matrix(int fil, int col, float v[], int n);
        Matrix(const Matrix& m);
        ~Matrix();
 
        Matrix& operator=(const Matrix& matrix2);
        Matrix operator+(const Matrix& matrix2);
        Matrix operator-(const Matrix& matrix2);
        Matrix operator*(const Matrix& matrix2);
        Matrix operator/(const Matrix& matrix2);
        float& operator()(const int i, const int j) const;
 
        void inversa();
        void hadamard();
 
        int getFil() const;
        int getCol() const;
        int getSize() const;
 
        void imprimir();
 
    private:
        void initMatrix();
 
    private:
        int fil;
        int col;
        float** matrix;
};
 
Matrix::Matrix()
: fil(10)
, col(10)
{
    initMatrix();
}
 
Matrix::Matrix(int fil, int col)
: fil(fil)
, col(col)
{
    initMatrix();
}
 
Matrix::Matrix(int fil, int col, float v[], int n)
: fil(fil)
, col(col)
{
    initMatrix();
 
    size_t k = 0;
    for (size_t i = 0; i < fil; i++)
        for (size_t j = 0; j < col; j++)
        {
            if (k < n)
                matrix[i][j] = v[k++];
            else
                matrix[i][j] = 0;
        }
 
}
 
Matrix::Matrix(const Matrix& m)
{
    *this = m;
}
 
Matrix::~Matrix()
{
    for (size_t i = 0; i < fil; i++)
        delete[] matrix[i];
 
    delete[] matrix;
}
 
void Matrix::initMatrix()
{
    matrix = new float*[fil];
    for (size_t i = 0; i < fil; i++)
        matrix[i] = new float[col];
 
    for (size_t i = 0; i < fil; i++)
        for (size_t j = 0; j < col; j++)
            matrix[i][j] = 0.0f;
 
}
 
Matrix& Matrix::operator=(const Matrix& matrix2)
{
    for (size_t i = 0; i < fil; i++)
        for (size_t j = 0; j < col; j++)
            this->matrix[i][j] = matrix2.matrix[i][j];
 
    return *this;
}
 
Matrix Matrix::operator+(const Matrix& matrix2)
{
    Matrix result(fil, col);
    for (size_t i = 0; i < fil; i++)
        for (size_t j = 0; j < col; j++)
            result.matrix[i][j] = matrix[i][j] + matrix2.matrix[i][j];
 
    return result;
}
 
Matrix Matrix::operator-(const Matrix& matrix2)
{
    Matrix result(fil, col);
    for (size_t i = 0; i < fil; i++)
        for (size_t j = 0; j < col; j++)
            result.matrix[i][j] = matrix[i][j] - matrix2.matrix[i][j];
 
    return result;
}
 
Matrix Matrix::operator*(const Matrix& matrix2)
{
    Matrix result(fil, col);
 
    for (int i = 0; i < this->fil ; i++)
    {
        for (int j = 0; j < matrix2.col; j++)
        {
            result.matrix[i][j] = 0;
            for (int k = 0; k < this->col; k++)
            {
                result.matrix[i][j] = result.matrix[i][j] + this->matrix[i][k] * matrix2.matrix[k][j];
            }
        }
    }
 
    return result;
}
 
Matrix Matrix::operator/(const Matrix& matrix2)
{
 
}
 
float& Matrix::operator()(const int i, const int j) const
{
    return matrix[i][j];
}
 
void Matrix::inversa()
{
 
}
 
void Matrix::hadamard()
{
 
}
 
int Matrix::getFil() const
{
    return fil;
}
 
int Matrix::getCol() const
{
    return col;
}
 
int Matrix::getSize() const
{
    return fil * col;
}
 
void Matrix::imprimir()
{
    for (size_t i = 0; i < fil; i++)
    {
        cout << "| ";
        for (size_t j = 0; j < col; j++)
        {
            cout << matrix[i][j] << " ";
        }
        cout << "|" << endl;
    }
    cout << endl;
}
 
int main()
{
    float v[] = {1.0, 2.0, 3.0, 4.0};
    float v2[] = {5.0, 6.0, 7.0, 8.0};
 
    Matrix m1(2, 2);
    m1.imprimir();
 
    Matrix m2(2, 2, v, 4);
    m2.imprimir();
 
    Matrix m3(2, 2, v2, 4);
    m3.imprimir();
 
    m1 = m2 + m3;
    m1.imprimir();
 
    return 0;
}
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