如何调用对象/构造函数以返回 2D 数组

Question

我的测试文件中给出了以下代码来实现：

cout << "Testing the Matrix constructors:" << endl;

cout << "Case 1: Creating a 2x4 matrix of zeros with the standard constructor:" << endl;
{
    Matrix matrix(2, 4);
    cout << matrix << endl;

目前我在构造函数的 .cpp 文件中的代码如下：

Matrix::Matrix (const int noOfRows, const int noOfCols){

double **p_matrix = new double*[noOfRows];
for(int i=0; i< noOfRows; i++){
    p_matrix[i] = new double[noOfCols];
}

for(int i=0; i< noOfRows; i++){
    for(int j=0; j<noOfCols; j++){
        p_matrix[i][j] = 0;
    }
}

我的主要困惑是代码的 cout

我认为一种解决方案可能是重载我的

std::ostream& operator<<(std::ostream& output, const Matrix& rhs){
output << rhs.data << std::endl;
return output; }

我放 rhs.data 的原因是因为我尝试了 rhs.matrix 和 rhs.p_matrix 但得到一个需要成员变量的错误。在我的 .h 文件中，我唯一允许的成员变量如下：

1. int noOfRows：存储行数的成员变量
2. int noOfColumns：存储列数的成员变量
3. double *data：将地址存储到按列排列的矩阵条目的一维数组的成员变量，即第一列后跟第二列，依此类推 第四
4. int GetIndex (const int rowIdx, const int columnIdx) const: 成员 确定由 rowIdx 指定的行和由 columnIdx 指定的列中的矩阵条目沿一维数组（数据）的位置（索引）的函数。

我不确定如何仅使用这些变量来使用运算符重载，所以这是最佳解决方案还是有替代方法？考虑到我无法更改测试文件或 4 个成员变量的限制

Answer 1

如你所说：

在我的 .h 文件中，我唯一允许的成员变量是 ... double *data：将地址存储到矩阵的一维数组的成员变量

所以，Matrix 构造函数应该初始化data 属性，而不是本地的double **p_matrix 变量（然后使data 未初始化）...

简单替换：

Matrix::Matrix (const int noOfRows, const int noOfCols)
{
    double **p_matrix = new double*[noOfRows];
    for(int i=0; i< noOfRows; i++){
        p_matrix[i] = new double[noOfCols];
    }

    for(int i=0; i< noOfRows; i++){
        for(int j=0; j<noOfCols; j++){
            p_matrix[i][j] = 0;
        }
    }
}

作者：

1.如果您的data 属性是double**

Matrix::Matrix (const int noOfRows, const int noOfCols)
{

    this->noOfRows = noOfRows;
    this->noOfCols = noOfCols; 

    data = new double*[noOfRows];
    for(int i=0; i< noOfRows; i++){
        data[i] = new double[noOfCols];
    }

    for(int i=0; i< noOfRows; i++){
        for(int j=0; j<noOfCols; j++){
            data[i][j] = 0;
        }
    }
}

稍后，您可以这样做：

std::ostream& operator<<(std::ostream& output, const Matrix& rhs)
{
    for( int i=0; i< noOfRows; i++){
        for( int j=0; j < noOfCols; j++){
            output << rhs.data[i][j] << " "; // next column
        }
        output << std::endl; // next line
    }
    return output; 
}

2。如果您的 data 属性是 double*

Matrix::Matrix (const int noOfRows, const int noOfCols){

    this->noOfRows = noOfRows;
    this->noOfCols = noOfCols;

    data = new double[noOfRows*noOfCols];
    for(int i=0; i< noOfRows*noOfCols; i++){
        data[i] = 0;
    }
}

稍后，您可以这样做：

std::ostream& operator<<(std::ostream& output, const Matrix& rhs)
{
    for( int i=0; i< noOfRows; i++){
        for( int j=0; j < noOfCols; j++){
            output << rhs.data[noOfCols*i+j] << " "; // next column
        }
        output << std::endl; // next line
    }
    return output; 
}

在这两种情况下，请确保 data 在您的头文件中是公开的，或者使 operator<<(std::ostream& output, const Matrix& rhs) 成为 Matrix 的 friend（或添加一个 getter）。

顺便提一下，矩阵通常存储为double*，而不是double**。