实现一个二维矩阵类

二维数组刚好对应现实中的二维空间;
取值起来刚好也很接近现实;
type[x][y]
同理也可以利用三维数组模拟一个三维空间坐标系;

等等🤷‍♀️,,那四维数组岂不是🤣🤣🤣🤣🤣

/**
 * 矩阵类
 */
@Data
@AllArgsConstructor
public class Matrix {

    private Integer row;// 行
    private Integer col;// 列

    private Integer[][] data;

    public Matrix() {
        this.data = new Integer[][]{};
    }
    public void setMatrix(Integer row, Integer col, Integer[][] data) {
        this.data = data;
    }
    // 设置矩阵指定行指定列的值
    public void setMatrix(int row, int col, Integer value) {
        this.data[row - 1][col - 1] = value;
    }
    // 一次写入一行数据
    public void setMatrixRow(int row, Integer[] rowData) {
        // 长度不足时进行自动扩容
        if (this.data.length <= row - 1) {
            Integer[][] temp = this.data;
            data = new Integer[row][];
            System.arraycopy(temp, 0, data, 0, temp.length);
        }
        this.data[row - 1] = rowData;
    }
    // 获取指定行指定列的值
    public Integer getMatrix(int row, int col) {
        return this.data[row - 1][col - 1];
    }
    // 获取矩阵的高度[行数]
    public int getHeight() {
        return this.data.length;
    }

    // 获取某一行的长度
    public int getWidthByRowNumber(int rowNumber) {
        return this.data[rowNumber - 1].length;
    }
    // 获取某一行的全部数据
    public Integer[] getRow(int rowNumber) {
        return this.data[rowNumber - 1];
    }
    // 打印矩阵
    public void printMatrix() {
        int defaultSpace = 2;
        for (Integer[] datum : data) {
            for (int k = 0; k < datum.length; k++) {
                if (k == 0)
                    System.out.print("|");
                Integer integer = datum[k];
                int number = integer.toString().length();
                StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
                for (int i = 0; i < (defaultSpace - number); i++)
                    stringBuilder.append(" ");
                stringBuilder.append("|");
                String result = integer + stringBuilder.toString();
                System.out.print(result);
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

在C++中实现一个支持加法、减法、乘法和转置操作的二维矩阵类,需要合理设计类的结构和运算符重载函数。以下是一个实现的基本框架和步骤: 参考资源链接:[使用运算符重载实现二维矩阵类matrix的加减乘转置操作](https://wenku.youkuaiyun.com/doc/6401abafcce7214c316e91ff?spm=1055.2569.3001.10343) 首先,定义矩阵类`matrix`,包括私有成员变量`row`(行数)、`col`(列数)和`M`(存储矩阵数据的二维数组指针),以及相应的构造函数和析构函数来管理内存。 接下来,实现运算符重载函数。例如,矩阵加法的运算符重载函数`matrix operator+(matrix &B)`需要检查两个矩阵的维度是否匹配,如果匹配则逐个元素进行加法运算并返回新矩阵;如果不匹配则返回一个空矩阵或抛出异常。 对于矩阵减法,操作与加法类似,但需要从一个矩阵中减去另一个矩阵的对应元素。 矩阵乘法的运算符重载函数`matrix operator*(matrix &B)`则需要检查当前矩阵的列数是否与另一个矩阵的行数相等,然后根据矩阵乘法的规则计算新矩阵的元素值。 最后,矩阵转置的运算符重载函数`matrix operator~()`通过交换矩阵的行和列来实现转置。 在类设计时,还需要注意深拷贝和浅拷贝的问题,确保拷贝构造函数和赋值运算符能够正确复制矩阵数据,避免内存泄漏或数据不一致的问题。 总之,通过细致的设计和实现,可以创建一个功能完备且用户友好的矩阵类,支持常见的矩阵运算。建议查阅《使用运算符重载实现二维矩阵类matrix的加减乘转置操作》这一资料,它详细介绍了如何使用C++的运算符重载特性来创建和操作矩阵类,适用于需要深入理解类设计和运算符重载的读者。 参考资源链接:[使用运算符重载实现二维矩阵类matrix的加减乘转置操作](https://wenku.youkuaiyun.com/doc/6401abafcce7214c316e91ff?spm=1055.2569.3001.10343)
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