C++：实现向量和矩阵类的最佳结构

Posted 2023-02-21

【中文标题】C++：实现向量和矩阵类的最佳结构

【英文标题】：C++: the best structure for implementing Vector and Matrix classes

【发布时间】：2020-06-20 14:02:17

【问题描述】：

我想在 C++ 中实现Vector 和Matrix 类，这样Vector 和Matrix 对象就可以相乘。对于它们的实现，我可以想到以下两种结构：

用T*类型的数据实现模板类Vector，然后将模板类Matrix定义为Vectors的数组。

使用T**类型的数据实现模板类Matrix，然后继承模板类Vector作为Matrix，使用（列数=1）。

第一种方法的缺点是，Vector 类不处理列向量和行向量，向量-向量乘法会有问题，而在第二种方法中，Vector 将被视为具有（列数 =1）或T** 的二维矩阵。

实现这两个类的最佳方法是什么？ 谢谢。

【问题讨论】：

这两种方法都不好。矩阵应该实现为一个连续数组，即T*（或者，更简洁的，std:vector<T>）。这为您提供了连续存储，并且您的 Matrix 类处理索引计算。

见this answer。

【参考方案1】：

我不建议使用原始指针做太多的事情，以后会变得非常混乱，并且是调试的噩梦。我会使用通用向量

template<typename T>
std::vector<T>

因此您可以根据需要使用不同的类型。但如果你只处理数字，我不会过度设计它。

对于乘法，您可以使用运算符重载。 您可以查看相同的现有实现，看看是否有适合您需求的东西。一个快速的谷歌研究给了我这个：

CodeProject

如果您发现任何其他内容，请随时将其添加到您的问题中，这样就没有人需要重新发明***了。