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第一篇：C課程設計矩陣的加減乘混合運算

矩陣混合運算

指導教師：

浙江理工大學

班級：

學號：

姓名：

矩陣混合運算目錄

一、程序要求

二、輸入輸出范例

三、程序結構分析及關鍵函數說明

四、程序代碼與說明

五、運行結果與分析

六、設計日志及心得體會

一、程序要求及范例

·定義矩陣（維數小于5×5）的加減法和乘法 ·計算輸入的若干矩陣的加減法運算和乘法混合運算

·矩陣數目不定，混合運算順序不定，矩陣數值不定，均有鍵盤輸入控制

·若輸入有錯，可以隨時更改任一矩陣數值

·當輸入矩陣不能滿足矩陣運算時，提示矩陣維數錯誤

二、輸入輸出范例

·輸入：

-首先輸入每個矩陣的數值，輸入矩陣格式如[1 1 1;2 2 2]-輸入幾個矩陣的混合運算 ·輸出：

-輸出計算結果

·輸入范例： A=[1 1 1;2 2 2] B=[1 0;0 1;1 1] C=[1 0;0 1] D=C+A*B或者D=A*B+C ·輸出b->data[i][j];

}

return 1;

} }

3.乘運算函數

該程序設計的核心問題是矩陣的乘法運算的邏輯性的編寫，在進行矩陣相乘前要判斷兩矩陣是否能夠相乘，即判斷內積是否相等，如果能就按照矩陣的相乘方式進行運算，若不能則提示錯誤并返回，具體的程序段如下：

int multiplyMatrix(Matrix *c, Matrix *a, Matrix *b){

int i, j, k;

if(a->cols!= b->rows){ printf(“矩陣維數輸入錯誤！”);

return 0;

}

else

{

c->rows = a->rows;

c->cols = b->cols;

for(i = 0;i < c->rows;i++)

{

for(j = 0;j < c->cols;j++)

{

c->data[i][j] = 0;

for(k = 0;k < a->cols;k++)

{

c->data[i][j] += a->data[i][k]*b->data[k][j];

}

return 1;

} }

四、程序代碼與說明

#include #include #include #include #define MAX_DIM 6 #define MAX_CHAR 128 typedef struct //結構體定義矩陣 { float data[MAX_DIM][MAX_DIM];//二維數組表示矩陣 int rows;//行 int cols;//列 } Matrix;typedef struct _ListNode //定義一個頭結點 { char name[MAX_CHAR];Matrix *mat;struct _ListNode *next;//指向下一個結點 } ListNode;

typedef struct { ListNode *head;//定義一個指向頭結點的指針 } MList;enum TYPE {OP, MAT};//枚舉類型

typedef struct _Token //定義Token標識符判斷表達式 { union //聯合體取值為 op 和 mat中結構最大的值 { char op;Matrix *mat;};enum TYPE type;//聯合體的類型 } Token;typedef struct _Stack //定義棧 { Token **arr;//用數組存儲標識符 int n;//數組里標識符的個數 int cap;//數組的大小 } Stack;

Stack* initStack(int cap);//初始化，定義一個空棧 void freeStack(Stack *pStack);//釋放棧的空間

void reszieStack(Stack *pStack, int newCap);//重定義棧的大小 void push(Stack *pStack, Token *pToken);//入棧操作 Token* pop(Stack *pStack);//出棧 Token* top(Stack *pStack);//棧頂

int getIndex(char ch);//不同標識符對應不同的操作 char priorMap[9][9] = { {'>', '>', '<', '<', '<', '<', '<', '>', '>'}, {'>', '>', '<', '<', '<', '<', '<', '>', '>'}, {'>', '>', '>', '>', '<', '<', '<', '>', '>'}, {'>', '>', '>', '>', '<', '<', '<', '>', '>'}, {'>', '>', '>', '>', '>', '>', '<', '>', '>'}, {'>', '>', '>', '>', '>', '>', '<', '>', '>'}, {'<', '<', '<', '<', '<', '<', '<', '=', '$'}, {'>', '>', '>', '>', '>', '>', '&', '>', '>'}, {'<', '<', '<', '<', '<', '<', '<', '&', '='} };Matrix *newMatrix(int rows, int cols);//函數原型，創建新矩陣 void freeMatrix(Matrix *mat);//銷毀矩陣，釋放內存

int addMatrix(Matrix *c, Matrix *a, Matrix *b);//矩陣的加法

int subtractMatrix(Matrix *c, Matrix *a, Matrix *b);//矩陣的減法 int multiplyMatrix(Matrix *c, Matrix *a, Matrix *b);//矩陣的乘法 void printMatrix(Matrix *mat);//輸出結果 ListNode *newNode(char name[], Matrix *mat);MList *newMList();void freeNode(ListNode *node);void freeMList(MList *ml);void addNode(MList *ml, ListNode *node);ListNode *parseMat(char line[]);void printLNode(ListNode *node);Matrix *findByName(MList *ml, char name[]);int main(){ printf(“矩陣的混合運算n”);

2]n“);

char line[MAX_CHAR];char name[MAX_CHAR];char *pch;MList *ml = newMList();Matrix *newMat = NULL;

printf(”矩陣范例A=[1 1 1;2 2 printf(“請按范例格式輸入n”);

while(1){ fgets(line, MAX_CHAR, stdin);//輸入一串字符 if(strlen(line)== 1 && line[0] == 'n'){ continue;} pch = strchr(line, '[');if(pch!= NULL){ ListNode *node = parseMat(line);addNode(ml, node);} else { pch = strchr(line, '=');*pch = '

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C課程設計矩陣的加減乘混合運算

第一篇：C課程設計矩陣的加減乘混合運算