【C++类和对象/多态性】定义一个矩阵类Matrix，重载运算符“+”“=”

曾经终败给现在 2023-01-19 03:30 9阅读 0赞

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzUxNjMxNjM5_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzUxNjMxNjM5_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]  
代码如下，缝缝补补了几天  
指针我真的大喊救命

#include <bits/stdc++.h> 
    using namespace std;
    class Matrix
    {
        
    	int *p,rows,cols;
    public:
    	Matrix(int r,int c);
    	Matrix()
    	{
        
    		rows=0;
    		cols=0;
    	}
    	Matrix(Matrix &b);
    	void input();	
    	Matrix operator + (Matrix &b);
    	Matrix operator = (const Matrix &b);
    	void show();
    	~Matrix()
    	{
        
    		if(p) delete[] p;
    	}
    };
    
    Matrix::Matrix(int r,int c)
    {
        
    	rows=r;
    	cols=c;
    	p=new int[r*c];
    }
    
    Matrix::Matrix(Matrix &b)
    {
        
    	rows=b.rows;
    	cols=b.cols;
    	p=new int[b.rows*b.cols];
    	for (int i = 0; i <(b.rows*b.cols); i++)
    	{
        
    		p[i]=b.p[i];
    	}
    	
    }
    
    void Matrix::input()
    {
        
    	for(int i=0;i<(rows*cols);i++)
    	{
        
    		cin>>p[i];
    	}
    }
    
    void Matrix::show()
    {
        
    	for (int i = 0; i < rows; i++)
        {
        
            for (int j = 0; j < cols; j++)
                cout << p[rows*i + j] << " ";
            cout << endl;
        }   
    }   
        
    Matrix Matrix::operator+(Matrix &b)
    {
            //矩阵+运算，双目运算符
    	Matrix temp(rows, cols);
    	
    	for (int i = 0; i <(rows*cols); i++)
    	{
        
    		temp.p[i]=p[i]+b.p[i];
    	}
    	return temp;
    }
    
    
    Matrix Matrix::operator=(const Matrix &b)
    {
          //复制运算符=重载，只能重载为成员函数
    	for (int i = 0; i <(b.rows*b.cols); i++)
    	{
        
    		p[i]=b.p[i];
    	}	
    	return *this;
    }
    
    int main()
    {
        
    	int line,row;
    	cout << "下面进行矩阵加法示例：\n"; 
        cout << "输入矩阵A的行和列：\n";
        cin >> line >> row;
        Matrix A(line,row);
        cout << "输入矩阵A的值:\n";
        A.input();
        //输入A
    
        cout << "输入矩阵B的行和列：\n";
        cin >> line >> row;
        Matrix B(line,row);
        Matrix C(line,row);
        cout << "输入矩阵B的值:\n";
        B.input();
        cout<< "\n\n";
    	//输入B
    		
      	C=A+B;
    	A.show(); 
    	cout<< "+\n";
    	B.show(); 
    	cout<< "=\n";
    	C.show();
    
    	cout<< "\n\n";
    	
    	cout<<"请再次输入矩阵行和列，此次会生成两个相同的矩阵：\n";
    	cin>>line>>row;
    	Matrix D(line,row);
    	cout<<"输入矩阵的值：\n";
    	D.input();
    	Matrix E(D);//E拷贝D中的内容 
    	
    	cout<<"第一个矩阵：\n";
    	D.show();
    	cout<<"拷贝矩阵：\n";
    	E.show(); 
    	
        return 0;
        
    }

注意！

**（1）指针存放二维数组：**  
其实并不用定义\*\*p指针来存放二维数组。在内存空间中，申请内存空间的时候二维数组p\[i\]\[j\]也可以用p\[i\*j\]这样的一维数组来表示，申请出来的空间都是一样的，这样定义更加方便。

**（2）拷贝构造函数的书写**  
拷贝构造函数应该要把整个数组也拷贝过去，同时申请新的空间。（一开始我只拷贝了行数和列数，这也是当时一直运行得了跑不出结果的原因）  
应该加上：

p=new int[b.rows*b.cols];
    for (int i = 0; i <(b.rows*b.cols); i++)
    {
        
    	p[i]=b.p[i];
    }

**（3）用一维数组存放应该如何输出二维数组的形式：**  
写一个双重循环即可。

for (int i = 0; i < rows; i++)
    {
        
    	for (int j = 0; j < cols; j++)
    	     cout << p[rows*i + j] << " ";
    	 cout << endl;
    }

**（4）运算符=重载**  
需要在参数列表加上const

for (int i = 0; i <(b.rows*b.cols); i++)
    {
        
    	p[i]=b.p[i];
    }	
    return *this;

至于这里为什么返回\*this指针还是没搞清楚

**（5）释放内存**

~Matrix()
    {
        
    	if(p) delete[] p;
    }

如果定义的是int \*\*p，那么应该这样释放内存：

~Matrix()
     {
        
        for (int i = 0; i < rows; i++)
              delete[] p[i];  //这是释放p[i]所指向的内存
        delete[] p;  //这是释放p所指向的内存
     }

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzUxNjMxNjM5_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]: /images/20221021/14366e40955a4aae888918734b8854c2.png
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