c++課程設(shè)計(jì)---矩陣的旋轉(zhuǎn)反射

1、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　1 題目內(nèi)容及設(shè)計(jì)要求1</p><p><b>　　2 總體設(shè)計(jì)1</b></p><p>　　2.1 總體功能框圖1</p>&l

2、t;p>　　2.2 類的設(shè)計(jì)說明1</p><p>　　2.3 主要算法流程圖1</p><p>　　3程序清單及注釋1</p><p>　　4運(yùn)行結(jié)果與分析1</p><p><b>　　5總結(jié)2</b></p><p><b>　　6參考文獻(xiàn)2</

3、b></p><p>　　1 題目內(nèi)容及設(shè)計(jì)要求</p><p>　　輸入矩陣的行列，選擇旋轉(zhuǎn)方式，輸出旋轉(zhuǎn)后的矩陣。</p><p><b>　?。?）繞X軸旋轉(zhuǎn)；</b></p><p><b>　?。?）繞Y軸旋轉(zhuǎn)；</b></p><p><b>　

4、?。?）繞原點(diǎn)旋轉(zhuǎn)。</b></p><p><b>　　2 總體設(shè)計(jì)</b></p><p>　　2.1 總體功能框圖</p><p>　　題目的簡潔給編程者提供了很大的發(fā)揮空間，實(shí)際上，從接手此題的剛開始，編程者就將目光放在了二維數(shù)組上，因?yàn)橛枚S數(shù)組作為矩陣的載體再好不過了，通過修改數(shù)組的元素的下標(biāo)就可以實(shí)現(xiàn)對元素的操作即旋

5、轉(zhuǎn)反射。</p><p><b>　　框圖：</b></p><p>　　2.2 類的設(shè)計(jì)說明 </p><p>　　2.3 主要算法流程圖</p><p><b>　　3、程序清單及注釋</b></p><p>　　#include <iostream> &

6、lt;/p><p>　　#include <stdio.h></p><p>　　using namespace std;</p><p>　　class CMatrix //定義矩陣類</p><p><b>　　{</b></p><p

7、>　　static int row,line; //定義靜態(tài)變量，接收數(shù)組的行與列</p><p>　　int Mat [100][100]; //定義三個二維數(shù)組</p><p>　　int MatR [100][100];</p><p><b>　　public

8、:</b></p><p>　　void InputFromKeyboard() //從鍵盤中輸入矩陣</p><p><b>　　{ </b></p><p>　　cout<<"請輸入矩陣的行數(shù)："<<endl;</p><p><

9、;b>　　cin>>row;</b></p><p>　　cout<<"請輸入矩陣的列數(shù)："<<endl;</p><p>　　cin>>line;</p><p><b>　　int i,j;</b></p><p>　　if(row

10、>100) cout<<"數(shù)值超過計(jì)算范圍，請重新輸入"<<endl;</p><p>　　if(line>100) cout<<"數(shù)值超過計(jì)算范圍，請重新輸入"<<endl;</p><p>　　if(row<=100&&line<=100)</p>

11、<p>　　{cout<<"請輸入數(shù)組各成員數(shù)據(jù):\n";}</p><p>　　for(i=0;i<row;i++) </p><p>　　for(j=0;j<line;j++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　cout<<

12、;"第["<<i+1<<"]["<<j+1<<"]個數(shù)據(jù):";</p><p>　　cin>>Mat [i][j];</p><p><b>　　} </b></p><p><b>　　}</b><

13、;/p><p>　　void Show1() //輸出函數(shù)①,輸出原函數(shù)</p><p>　　{ int i,j;</p><p>　　for(i=0;i<row;i++)</p><p>　　{for (j=0;j<line;j++)</p><p>&

14、lt;b>　　{</b></p><p>　　if(j>0) cout<<" ";</p><p>　　cout<<Mat[i][j]; </p><p><b>　　}</b></p><p>　　cout<<endl; }</p&g

15、t;<p><b>　　}</b></p><p>　　void Show2() //輸出函數(shù)②,輸出原函數(shù)</p><p>　　{ int i,j;</p><p>　　for(i=0;i<row;i++)</p><p>　　{for (j=

16、0;j<line;j++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(j>0) cout<<" ";</p><p>　　cout<<MatR[i][j];</p><p><b>　　}</b></p>

17、<p>　　cout<<endl;}</p><p><b>　　}</b></p><p>　　void ReflectX() //X軸反射 </p><p><b>　　{</b></p><p><b>

18、;　　int i,j;</b></p><p>　　for(i=0;i<row;i++)</p><p>　　for (j=0;j<line;j++)</p><p>　　MatR[i][j]=Mat [row-i-1][j];</p><p>　　cout<<"原矩陣為:"<&

19、lt;endl;</p><p><b>　　Show1();</b></p><p>　　cout<<"繞x軸反射后矩陣為："<<endl;</p><p><b>　　Show2();</b></p><p>　　system("pause&

20、quot;);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　void ReflectY() //Y軸反射</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　int i,j;</b></p>

21、;<p>　　for(i=0;i<row;i++)</p><p>　　for (j=0;j<line;j++)</p><p>　　MatR[i][j]=Mat [i][line-j-1];</p><p>　　cout<<"原矩陣為:"<<endl;</p><p>

22、<b>　　Show1();</b></p><p>　　cout<<"繞y軸反射后矩陣為："<<endl;</p><p><b>　　Show2();</b></p><p>　　system("pause");</p><p>&

23、lt;b>　　}</b></p><p>　　void ReflectO() //原點(diǎn)反射</p><p><b>　　{ </b></p><p><b>　　int i,j;</b></p><p>　　for(i=0;i<

24、;row;i++)</p><p>　　for (j=0;j<line;j++)</p><p>　　MatR[i][j]=Mat [row-i-1][line-j-1];</p><p>　　cout<<"原矩陣為:"<<endl;</p><p><b>　　Show1();&

25、lt;/b></p><p>　　cout<<"作原點(diǎn)反射后矩陣為："<<endl;</p><p><b>　　Show2();</b></p><p>　　system("pause");</p><p><b>　　}</b>

26、;</p><p><b>　　};</b></p><p>　　int CMatrix::line=0; //在類外對靜態(tài)成員進(jìn)行初始化</p><p>　　int CMatrix::row=0;</p><p>　　void main()</p><p>

27、<b>　　{</b></p><p>　　int choice; //讓用戶選擇功能</p><p>　　CMatrix opp; //定義類指針，以便于引用成員函數(shù)</p><p>　　cout<<" *

28、**************矩陣的旋轉(zhuǎn)反射****************"<<endl;</p><p>　　cout<<"***************制作者：黃榮澤明 學(xué)號：1103050135****************"<<endl;</p><p>　　cout<<"請對矩陣進(jìn)行如下操作

29、"<<endl;</p><p>　　cout<<"1)進(jìn)行X軸反射\n"</p><p>　　<<"2)進(jìn)行Y軸反射\n"</p><p>　　<<"3)進(jìn)行原點(diǎn)反射\n"</p><p>　　<<"4

30、)什么都不做，我要退出\n";</p><p>　　cout<<"***************請輸入數(shù)字對矩陣進(jìn)行操作******************\n"<<endl;</p><p>　　cin>>choice;</p><p>　　switch(choice)</p><

31、;p>　　{case 1: opp.InputFromKeyboard();</p><p>　　opp.ReflectX();</p><p><b>　　break;</b></p><p>　　case 2: opp.InputFromKeyboard();</p><p>　　opp.ReflectY();

32、</p><p><b>　　break; </b></p><p>　　case 3: opp.InputFromKeyboard();</p><p>　　opp.ReflectO();</p><p><b>　　break; </b></p><p>　　case 4

33、: break;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　運(yùn)行結(jié)果與分析</b></p><p>　　圖4.1 操作選擇界面</p><p>　　圖4.2 繞x軸旋轉(zhuǎn)</p&g

34、t;<p>　　圖4.3 繞y軸旋轉(zhuǎn)</p><p>　　圖4.4 繞原點(diǎn)旋轉(zhuǎn)</p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p>　　此題思路并不難摸清，關(guān)鍵在于將解決問題的方法菜單化，邏輯化。在解決此問題的過程中主要有以下幾個困難：</p><p>　　1.輸入函數(shù)中數(shù)組行列大小的輸入保存以至于之

35、后的引用</p><p>　　數(shù)組的輸入及輸出方式</p><p>　　從數(shù)學(xué)角度對矩陣的修改</p><p>　　其中，第一個問題是困擾我時(shí)間最長的，由于行變量row與列變量line需要由用戶輸入并在初始化后保持不變，于是想到了用靜態(tài)變量來解決這個問題。第二個問題的解決沿用了C語言中一貫的以for循環(huán)輸入并輸出數(shù)組中間那個每一個元素的方式，不難解決。第三個問題只需

36、稍加思考，便能總結(jié)出規(guī)律。</p><p>　　總體來說，解決本題還是很容易的，對于對矩陣的修改，旋轉(zhuǎn)反射，查找修改等，都是建立在二位數(shù)組這個載體上的，本程序可以進(jìn)行如下擴(kuò)展：</p><p>　　可以從文件中輸入數(shù)組</p><p>　　可以進(jìn)行矩陣的求模運(yùn)算</p><p>　　可以對矩陣中的任意一個元素進(jìn)行查找，修改，刪除</p&

37、gt;<p>　　最后，我要感謝我的C++語言授課老師李老師及實(shí)驗(yàn)老師劉老師，感謝他們的孜孜教誨，我將用成績來回報(bào)老師對我的期望，請?jiān)试S我在次對兩位老師表達(dá)由衷的謝意。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]李愛華，程磊著. 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)（C++語言） .北京：清華大學(xué)出版社，2010</p><