matrix.h

数据结构与算法设计学习得素材

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/*
   文件名: matrix.h
   目标: 用继承vector<vector<T> >来建立矩阵类
*/
#ifndef _MATRIX_H_
#define _MATRIX_H_
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#include <cstdlib> 
#include <cassert>
#include <iostream>
#include <vector>
#include <iomanip>
using namespace std;

//----------------------------------------------------------------------
template<class T>
class matrix: public vector<vector<T> >
{
  public:
     // 构造器1：空矩阵
     matrix() {}
     // 构造器2：设置行数和列数
     matrix(size_t n,size_t m);
     // 构造器3：设置行数、列数和初值
     matrix(size_t n,size_t m,const T& tt);
     // 返回矩阵行数
     size_t numRows() { return size(); }
     // 返回矩阵列数
     size_t numCols() { return(*this)[0].size(); }
     // 设置矩阵维数
     void setDimensions(size_t r,size_t c);
     // 安全检查
     void sanity_check();
     // 矩阵输出函数（未使用输出运算符重载）
     void printMat();
};

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// 实现
template<class T>
matrix<T>::matrix(size_t n, size_t m): vector<vector<T> >(n)
{
   for(size_t i=0; i<n; i++)
      (*this)[i].resize(m);
}
template<class T>
matrix<T>::matrix(size_t n, size_t m, const T& tt): vector<vector<T> >(n)
{ 
   for(size_t i=0; i<n; i++) {
	   vector<T>& ri = (*this)[i];
	   ri.resize(m);
	   fill(ri.begin(), ri.end(), tt);
   }
}
template<class T>
void  matrix<T>::setDimensions(size_t r, size_t c)
{
   reserve(r);
   resize(r);
   for(size_t i=0; i<r; i++)
      (*this)[i].resize(c);
}
template<class T>
void matrix<T>::sanity_check()
{
   size_t  r = numRows();
   size_t  c = numCols();
   assert(capacity() == r);
   for(size_t i=0; i<r; i++)
      assert((*this)[i].size() == c && (*this)[i].capacity() == c); 
}
template<class T> 
void matrix<T>::printMat()
{
   vector<T>::iterator it;
   for(size_t i=0; i<numRows(); i++)  {
      vector<T>& ri = (*this)[i];
      for(it=ri.begin(); it!=ri.end(); it++)
	     cout << setw(5) << *it;
	  cout << endl;
   }
   cout << endl;
}
//----------------------------------------------------------------------
#endif