编制函数实现矩阵运算

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1、编制函数实现矩阵运算C语言课程设计报告2012年9月1日目录K设计目的与要求22、总体设计23、详细设计24、调试分析5、设计总结及心得体会166、答辩记录167、教师意见171.1设计目的：巩固对c语言基本知识与技能的掌握，并11利用所学解决简单的程序设计问题。1.2.1设计要求：任选所给题目之一，也可以自己找难度相当的题目。其中A级题目可以一人完成也可以两人合作完成，B级要求个人单独完成。要对源程序进行注释和分析，并且工整书写程序。1.2.2题目：编制不同的函数实现以下矩阵运算的功能要求(a)矩阵加减；(b)矩阵数乘；(c)矩阵乘法；(d)矩阵转置。2.总体设计2.1(2)转置、数乘运算函

2、数流程图2.2子函数流程图(1)加法、减法、乘法运算函数流程图3.详细设计整个程序由一个主函数和五个子函数组成。主函数中通过调用子函数來完成运算过程，这样使得主函数看起来清晰明了，需要修改时也方便简洁，符合模块化设计的原则。在主函数中定义了两个整型变量chi和ch2,将chi的值初始化为1,以保证第一次计算的运行，在每一次计算结束后都会显示“重新运算？”，根据提示输入数字赋值给chi,从而决定是否执行while循环中的内容。ch2是用來选择运算类型的，主函数源代码如下：#include〈stdio.h>#includcintmain(){voidchcngO;/*函数声明*

3、/voidadd();voidjian();voidshuchengO;voidzhuanzhi();intchl=l,ch2;while(chl==l)/*设置循环，在一次运行里可以进行多次运算*/{printf(〃请选择运算类型l:加法2:减法3:乘法门4:数乘5:转置)；/*显示选项，选择运算类型*/scanf&ch2);if(ch2==l)if(ch2==2)if(ch2==3)if(ch2==4)辻(ch2==5)add();/*根据不同的选择，执行相应的函数*/jian();cheng();shuchengO;zhuanzhi();printf(，z重新运算？

4、l是0否");/*显示提示，根据提示输入选项选择是否继续计算,不继续便结束程序*/scanf&chl);}return0;}各种运算所对应的函数如下：加法voidadd0:减法voidjian():乘法voidcheng():数乘voidshuchengO；转置voidzhuanzhi()。每个子函数都没有返回值，都是在子函数内部完成运算，并显示结果。每个子函数都是在一开始的时候询问矩阵的行数以及列数，然后根据显示的提示來输入数字，再将输入的数据赋给各自相应的整型变量。这样子设计是为了根据需要的大小來开辟二维数组空间，而不是从一开始就定义好数组及其大小，如inta[80][80K根据需要开

5、辟二维数组可以避免浪费原本不必要占用的空间，更具有灵活性，不会将矩阵的行数和列数限制在特定的范围内，如a[80][80]最多只能用来存放80行*80列的方阵，即便将80改成800,也是有所限制的。对于数乘和转置，是单个矩阵的运算，所以不用判断输入的矩阵之间是否可以计算。但是进行加减运算时，两个矩阵之间的行数和列数要都相等才能执行计算，所以需要判断计算的可行性,如果行数和列数之中有一项不相等便不能运算，结束程序；进行乘法运算时，根据线性代数的相关知识，若是矩阵A*B,那么矩阵A的列数就要等于矩阵B的行数，否则不可以计算，同样结束程序，冃「两个矩阵相乘得出的矩阵的行数与矩阵A相等，列数与矩阵B相等

6、。子函数中，在计算结束之后，用free函数释放之前开辟的二维数组空间。由于用到了malloc函数开辟空间和free函数，所以在开头要加上#include<>各个子函数源代码如下：voidcheng0/*定义实现矩阵乘法的函数*/{inti=0,j=0,linel=0,row1=0,line2=0,row2=0,n;int**p=NULL;/*p是二重指针，用來存储二维数组(即矩阵)*/int**q=NULL;/*q是二重指针，用來存储二维数组(即矩阵)*/int**result=NULL;Aresult是二重指针，用來存储二维数组(即矩阵)*/printf(〃***(温馨提

7、示：矩阵的乘法要求前一个矩阵的列数等于后一个矩阵的行数)***");printfC请输入矩阵1的行数：〃)；scanf("%d",&rowl);printf(，z请输入矩阵1的列数：");scanf("%d",&1inel);p=(int**)malloc(sizeof(int*)*rowl);/*将p强制转换为(int**)型的指针，并FL根据需要的行数开辟行指针空间*/if(NUL