c语言矩阵操作

c语言矩阵操作

题目: 矩阵操作

设有两个矩阵A=(aij)m×n,B=(bij)p×q

实现要求:

⑴ 编写矩阵输入函数INPUT_MAT,通过该函数完成矩阵的输入并返回保存矩阵的数组和对应矩阵的行数、列数。(不能使用全局变量)

⑵ 编写矩阵输出函数OUTPUT_MAT,通过该函数完成矩阵的输出。

⑶ 求矩阵的转置,矩阵的转置A’=(aji)n×m,转置前输出原矩阵,转置后输出转置矩阵。

⑷ 求矩阵A、B的和。矩阵A和B能够相加的条件是:m=p,n=q;矩阵A和B如果不能相加,请给出提示信息;若能够相加,则求和矩阵C并输出C。

C=A+B=(cij)m×n,其中cij=aij+bij

⑸ 求矩阵A、B的差。矩阵A和B能够相减的条件是:m=p,n=q;矩阵A和B如果不能相减,请给出提示信息;若能够相减,则求差矩阵C并输出C。

C=A-B=(cij)m×n,其中cij=aij-bij

⑹ 求矩阵A、B的积。矩阵A和B能够相乘的条件是:p=n;矩阵A和B如果不能相乘,请给出提示信息;若能够相乘,则求积矩阵D并输出D。

D=A×B=(dij)m×q,其中dij=∑aik×bkj,k=1,2,……,n

⑺ 设计一个菜单,具有求矩阵的转置、求矩阵的和、求矩阵的积、退出等基本的功能。在求矩阵的和或求矩阵的积时要求能够先提示输入两个矩阵的,然后再进行相应的操作。

#include

#include

void OUTPUT_MAT(int **a,int M1,int N1){

int i,j;

printf("矩阵的元素为:\n");

for(i=0;i

for(j=0;j

printf("%d ",*((int*)a+N1*i+j));

printf("\n");

}

}

int **INPUT_MAT(int M1,int N1){

int i,j;

int **k =(int **)malloc(M1*sizeof(int *));

for(i=0;i

k[i]=(int *)malloc(N1*sizeof(int));

for(i=0;i

for(j=0;j

scanf("%d",(int *)k+N1*i+j);

printf("\n");

OUTPUT_MAT((int **)k,M1,N1);

printf("\n");

return k;

}

void zhuanMAT(int **a,int M1,int N1){

int i,j,k;

printf("转置前");

OUTPUT_MAT((int **)a,M1,N1);

printf("\n");

int **b =(int **)malloc(N1*sizeof(int *));

for (k=0;k

b[k]=(int *)malloc(M1*sizeof(int));

for(i=0;i

for(j=0;j

*((int *)b+M1*i+j)=*((int *)a+N1*j+i);

printf("转置后");

OUTPUT_MAT((int **)b,N1,M1);

printf("\n");

}

void heMAT(int **a,int M1,int N1,int **b,int M2,int N2){

int i,j,k;

int **c =(int **)malloc(M1*sizeof(int *));

for (k=0;k

c[k]=(int *)malloc(N1*sizeof(int));

if(M1==M2&&N1==N2){

for(i=0;i

for(j=0;j

*((int *)c+N1*i+j)=*((int*)a+N1*i+j)+*((int*)b+N1*i+j);

printf("两矩阵相加后");

OUTPUT_MAT((int **)c,M1,N1);

}else printf("两矩阵不能够相加!\n");

printf("\n");

}

void chaMAT(int **a,int M1,int N1,int **b,int M2,int N2){

int i,j,k;

int **d =(int **)malloc(M1*sizeof(int *));

for (k=0;k

d[k]=(int *)malloc(N1*sizeof(int));

if(M1==M2&&N1==N2){

for(i=0;i

for(j=0;j

*((int *)d+N1*i+j)=*((int*)a+N1*i+j)-*((int*)b+N1*i+j);

printf("两矩阵相减后");

OUTPUT_MAT((int **)d,M1,N1);

}else printf("两矩阵不能够相减!\n");

printf("\n");

}

void jiMAT(int **a,int M1,int N1,int **b,int M2,int N2){

int i,j,k,k1,sum;

int **e =(int **)malloc(M1*sizeof(int *));

for (k1=0;k1

e[k1]=(int *)malloc(N2*sizeof(int));

if(M2==N1){

for(i=0;i

for(j=0;j

sum=0;

for(k=0;k

{

sum+=(*((int*)a+N1*i+k))*(*((int*)b+N2*k+j));//!!!N2

}

*((int *)e+N2*i+j)=sum;

}

}

printf("两矩阵相乘后");

OUTPUT_MAT((int **)e,M1,N2);

}else printf("两矩阵不能够相乘!\n");

printf("\n");

}

void menu(void){

printf("1.想求矩阵的转置\n");

printf("2.想求两矩阵的和\n");

printf("3.想求两矩阵的差\n");

printf("4.想求两矩阵的积\n");

printf("0.退出\n");

printf("请输入选择:");

}

int main(void)

{

int x;

do{

menu();

scanf("%d",&x);

switch(x){

case 1:{

printf("请先为矩阵输入元素\n");

int m1,n1;

printf("请输入要输入矩阵的行数:");

scanf("%d",&m1);

printf("请输入要输入矩阵的列数:");

scanf("%d",&n1);

printf("请输入矩阵:\n");

int **a0=INPUT_MAT(m1,n1);

zhuanMAT((int **)a0,m1,n1);}

break;

case 2:{

printf("请先为第一个矩阵输入元素\n");

int m2,n2;

printf("请输入要输入矩阵的行数:");

scanf("%d",&m2);

printf("请输入要输入矩阵的列数:");

scanf("%d",&n2);

printf("请输入矩阵:\n");

int **a1=INPUT_MAT(m2,n2);

printf("请再为第二个矩阵输入元素\n");

int m3,n3;

printf("请输入要输入矩阵的行数:");

scanf("%d",&m3);

printf("请输入要输入矩阵的列数:");

scanf("%d",&n3);

printf("请输入矩阵:\n");

int **b1=INPUT_MAT(m3,n3);

heMAT((int **)a1,m2,n2,(int **)b1,m3,n3);}

break;

case 3:{

printf("请先为第一个矩阵输入元素\n");

int m4,n4;

printf("请输入要输入矩阵的行数:");

scanf("%d",&m4);

printf("请输入要输入矩阵的列数:");

scanf("%d",&n4);

printf("请输入矩阵:\n");

int **a2=INPUT_MAT(m4,n4);

printf("请再为第二个矩阵输入元素\n");

int m5,n5;

printf("请输入要输入矩阵的行数:");

scanf("%d",&m5);

printf("请输入要输入矩阵的列数:");

scanf("%d",&n5);

printf("请输入矩阵:\n");

int **b2=INPUT_MAT(m5,n5);

chaMAT((int **)a2,m4,n4,(int **)b2,m5,n5);}

break;

case 4:{

printf("请先为第一个矩阵输入元素\n");

int m6,n6;

printf("请输入要输入矩阵的行数:");

scanf("%d",&m6);

printf("请输入要输入矩阵的列数:");

scanf("%d",&n6);

printf("请输入矩阵:\n");

int **a3=INPUT_MAT(m6,n6);

printf("请再为第二个矩阵输入元素\n");

int m7,n7;

printf("请输入要输入矩阵的行数:");

scanf("%d",&m7);

printf("请输入要输入矩阵的列数:");

scanf("%d",&n7);

printf("请输入矩阵:\n");

int **b3=INPUT_MAT(m7,n7);

jiMAT((int **)a3,m6,n6,(int **)b3,m7,n7);}

break;

case 0: return 0;

default: printf("请输入正确选项!\n\n");}

}while(x);

return 0;

}