数据结构课程设计报告---矩阵的运算.doc

数 据 结构课程设计报告题 目： 专 业： 班 级: 学 号: 姓 名: 指导老师： 时 间： 一、课程设计题目及所涉及知识点设计题目就是“矩阵得运算”;所涉及得知识点主要就是:1、 利用数组得形式来储存数据，在ain函数里面，实现对于数据得输入操作，利用stch语句进行选择来执行操作,利用fo语句与dowhl语句来实现功能得循环操作。2、矩阵得加法、减法、乘法、数乘、转置得基本算法方式.、通过stch语句进行选择来执行操作,来实现每个算法得功能。二、课程设计思路及算法描述设计思路:用程序实现矩阵能够完成矩阵得转置运算；矩阵得数乘运算；矩阵得加法运算；矩阵得减法运算;矩阵得乘法运算；这几种矩阵得简单得运算。用数组把将要运算得矩阵储存起来,然后实现矩阵得这几种运算。在man函数里面,来实现对于数据得输入操作，利用wtch语句进行选择来执行操作，利用or语句来实现功能得循环操作。算法：算法：矩阵得转置运算; 首先就是把将要运算得矩阵存放在数组中,矩阵得转置运算,就就是把您将要进行运算得A矩阵得行与列ac,把A矩阵得行ar作为B矩阵得bc，矩阵得列c作为B矩阵得br,这样得到得新矩阵B得行r与列bc就就是矩阵得转置。算法如下：fo（i=0;iar；i+) fo（j=；ac;+) jiAj；算法2：矩阵得数乘运算; 首先就是把将要运算得矩阵存放在数组中，矩阵得数乘运算，就就是实现用一个实数k去A矩阵.实数去乘矩阵得每一行与每一列，得到得一个新得矩阵，这样就解决了矩阵得数乘运算.算法如下： fo（i；iar;i+) for（j=0；j<ac;+） Bij=Aij；算法3：矩阵得加法运算； 首先就是把将要运算得矩阵存放在数组中，矩阵得加法运算,就就是要实现矩阵与B矩阵进行加法运算。事实上就就是A矩阵得每一行ar与B矩阵得每一行br进行加法运算,而得到得一个新得矩阵C得每一行cr就就是矩阵得行与B矩阵得br行得与;矩阵得每一列ac与B矩阵得每一列c进行加法运算,而得到得一个新得矩阵C得每一列c就就是矩阵得ac列与B矩阵得bc列得与。这样就实现了矩阵与矩阵得加法运算.算法如下：=br；=bc； for（i=0；ir；i+） for(=0;<ac;j+） Cij=Aij+ij；算法4：矩阵得减法运算; 首先就是把将要运算得矩阵存放在数组中，矩阵得减法运算,就就是要实现A矩阵与B矩阵进行减法运算。事实上就就是矩阵得每一行ar与B矩阵得每一行b进行减法运算,而得到得一个新得矩阵C得每一行cr就就是A矩阵得ar行与B矩阵得b行得差;A矩阵得每一列ac与矩阵得每一列bc进行减法运算，而得到得一个新得矩阵C得每一列cc就就是A矩阵得ac列与B矩阵得列得差。这样就实现了A矩阵与B矩阵得减法运算。 算法如下： ar=b;c=b; for(=0；iar；i+） fr（j0；j<ac；j+) Cij=ijBij;算法5：矩阵得乘法运算；首先就是把将要运算得矩阵存放在数组中，矩阵得乘法运算，就就是要实现矩阵与矩阵进行乘法运算.只有当进行运算得A矩阵得列ac等于B矩阵得行r时，两个矩阵才能进行运算,而得到得结果C矩阵要等于A矩阵得行与B矩阵得列bc。这样就实现了两个矩阵得乘法运算。算法如下:c=ar；cc=c； for（i=;ia；i+） fo（j=0；jbc;j+）for（k；k；+)Ci+=i*Bkj；三、课程设计中遇到得难点及解决办法遇到得难点:如何实现两个矩阵进行乘法运算;解决办法：（1) 通过分析代码得运行过程，然后与同学一起交流，通过在网上查找得资料,来解决遇到得问题，然后在进行运行。（2)就就是对于矩阵得乘法运算，因为掌握得知识不就是很熟练,通过查阅书籍相关得算法,再结合手中得资料,认真得分析，然后进行实现,多次试验后解决了该问题。四、总结通过这次得课程设计，发现了自己有很多不足得地方,更加深了对数组得存储以及相关得算法得实现，更加认识到要努力自己解决问题,无论就是通过书籍还就是网络资料，自己动手实践，这样更能加深印象,加强记忆,也能认识到自己得不足，促使自己不得不去提高自己得编程水平,每一次得实践都就是对自己得能力得检测，都就是一次宝贵得经验，这也就是学习得一种有效方式。在不断实验中提高了自己独立思考得能力与独立自主得动手能力;还有在不断学习中，让我认识到实践得重要性，老师得精心指导让我学会到了很多,不仅仅就是代码,最主要得让我得思维开阔了很多，在这个过程中，通过不断得尝试,不断得修改，最终克服了困难,完成了自己得任务.我还了解了必须不断地虚心请教与不断地从各个途径学习了解知识，才能不断充实自己,提高自己.五、附录主要源程序代码及运行结果源代码：icldesti、h flot200； flo B020; foatC00; foaty=、； void mn（ ） t0，=0,=0，c=0,cr=0，cc=0 ；nt x,i=0,=,k=0；doprint("*）；print(”1、表示矩阵转置:n”);rintf（2、表示数乘矩阵：n”);rintf（"3、表示矩阵得加法：n"）;print（"、表示矩阵得减法：”）； ritf（、表示矩阵得乘法:n”）；rint(”6、表示退出:n”); rinf（”*”）； rinf(”请选择您需要得运算:n”）； scaf(%d"，&x）;sch （x） cse 1： printf(请输入您要进行运算得矩阵得行数与列数以逗号隔开：n”)； sa（”%d,%,ar，ac); pintf（”请输入矩阵A用空格隔开：”）； for（i=0;iar；+） for（j=0;jac;j+） scan("%f”,&Ai）;pn（输出矩阵:n); fo（i=0；iar；+） for(j=0；j<ac;j+) printf（1、2f”，Aij）; f（j+)%a=） pritf("n）； for(0;iar；i+) （j=0;jac；j） Bji=A； printf（”输出矩阵A得转置矩阵:n”)； fo(j=;a;j+） for(i=0;i<a;i+) rinf（”、",Bji);(（i+1)%a=0）printf（”)； ；beak； case 2： flatk；printf(请输入您要进行运算得矩阵得行数与列数以逗号隔开:n")； scan（”d，%",r，&a); printf（请输入矩阵A用空格隔开：n”）;r（i=；i<a;i+) for(j=0;j<ac；j+） caf(f"，Aj); pnf("输出矩阵An); fo（=0;i<ar；i+） for(j=；j<ac;j+) prntf（"%10、2,Aij); if(（j1）ac=） printf（”"）； prnt（”请输入一个实数：n”); scanf（”%f，k）; for（i0;i<ar；+) or（j=0；j<ac；j+) Bij=kAij； prin(输出乘矩阵得结果"）; for（i=0；iar；i+）o（j=0;j<c；j+） pritf（10、2f"，Bi）；if(+1）%ac0） printf("n”); ；beak;case ： prin（请输入您要进行运算得矩阵A得行数与列数以逗号隔开：）; sca(d，d”，&a,ac）; prit(请输入您要进行运算得矩阵B得行数与列数以逗号隔开：）； snf（"d，%d”，&br,bc); if(ar！=r|ac！c) prntf（”您输入得两个矩阵不能相加,请重新输入！n);le printf（”请输入矩阵A用空格隔开：n"）；or(i=0;a；+)for（=0;jac；j+） scanf("，Ai); prnt(”输出矩阵A：”）；for（=0；<a;i+) for（j0;ja；j+） printf(1、f"，Aij)；if(（+1)%ac=0） printf(”n"）； printf（请输入矩阵B用空格隔开:n）; r（i=0;i<b;i+） or(;c；) scan(”%f”，Bi）； print（”输出矩阵B:n"）； or（i=0;ir;+) fo（j=0；j<bc;j+) pritf("%10、2"，i）； if（(+1)%bc=0）prif("”)； printf（矩阵A矩阵B等于：n"）； abr;ac=bc； or（i=0;r；+） for（j=0；jac;j+） CjiBj； f(i=0；a；i+） for（j=0；jac；j+） printf("10、f"，Cij)； i(（j+1)c=0）printf（”n); ;reak； cse: printf（”请输入您要进行运算得矩阵A得行数与列数以逗号隔开:n”)；canf("，”,a,&a）;pit("请输入您要进行运算得矩阵B得行数与列数以逗号隔开:n”)； scan(d,%d，&br，）; if（!=rac！=c） printf（您输入得两个矩阵不能相减，请重新输入！"）; le prinf（"请输入矩阵A用空格隔开:n");fr(i=0；a；i+)for（j0；jac;j+) scan（f",ij）；prt(”输出矩阵：n"）; for(i=0;ia；+）or（j0;j;j+） prntf(”0、",Aj);（j+)c=）prnt(n”）； print（”请输入矩阵B用空格隔开:)； for（i=；ibr;i+） f（j=；<bc；j+） an（”f”，&Bij)； printf(”输出矩阵B：n”）; for（i=;ibr；+） or(；j；j+) pin（”10、2”,Bij)； if(（j+）%b=)ntf（”n”）; pintf（”矩阵A矩阵B等于:"）; ar=br；a=b； or（i=0；ar;i+） fo(=0；jac；j+） CjAjBi；for（i0;i<r;i+) for(j=0;j<a;+） prntf（"%10、”，Cij）； (（j+1）c=0) rtf("n”)； ；bek； cse : pinf("请输入您要进行运算得矩阵得行数与列数以逗号隔开：n"）；sanf（”%，%d”,&r，&a）;prif("请输入您要进行运算得矩阵B得行数与列数以逗号隔开:n"）；scanf（"d，%d，br，);f(c!=r）printf（”您输入得两个矩阵不能相乘，请重新输入!n)；elseprinf("请输入矩阵A用空格隔开：n"）;for（i=0；i<ar；i+） for（j=0；ja；j+)scan（"f”,Aij）; printf（”输出矩阵A：n）；for(i=;iar;i+)for(j=;ja;j+） rntf（”%、2f",ij)；if(+）c=0) printf("n"); pntf（"请输入矩阵B用空格隔开:n"）；or（i=;i；i+） fo(j；jbc;j) canf(”f”，&Bj)； prnf("输出矩阵B:n"); for(i0;ir;i+)fr（j=0;jbc；+） prtf("1、2”，Bj）; if(j1）%bc=） pnt（"n”)； print（"矩阵A*矩阵B等于:n”);cr=ar;cb; or（i=0；<ar;i+) fo（=0;<；j+）f(=0;k<ac；k+）Cij+=ik;fr(=;icr;i） fr(j=；jcc；j+) prntf（%10、2”，Cij）; f（(j+1）cc=0) printf（"n"）； ;brek;case 6: ;brea； defult： ritf（”*n"）;while（x！=）；运行得结果如下：六、指导老师评语及成绩