C++中关于二维矩阵和三维矩阵的计算

1、二维数据矩阵的乘法：

#include<iostream>
#include<math.h>
#include<string>
using namespace std;
int main()
{int m1, n1, m2, n2;cout << "请分别输入第一个矩阵的行数m1和列数n1：";cin >> m1 >> n1;cout << "请分别输入第二个矩阵的行数m2和列数n2：";cin >> m2 >> n2;float** M1 = new float* [m1];float** M2 = new float* [m2];float** M3 = new float* [m1];for (int i = 0; i < m1; i++){M1[i] = new float[n1];}for (int i = 0; i < m2; i++){M2[i] = new float[n2];}for (int i = 0; i < m1; i++){M3[i] = new float[n2];}for (int i = 0; i < m1; i++){for (int j = 0; j < n1; j++){M1[i][j] = i + j;}}for (int i = 0; i < m2; i++){for (int j = 0; j < n2; j++){M2[i][j] = i + j + 1;}}for (int i = 0; i < m1; i++){for (int j = 0; j < n1; j++){cout << M1[i][j] << "\t";}cout << endl;}cout << endl << endl;for (int i = 0; i < m2; i++){for (int j = 0; j < n2; j++){cout << M2[i][j] << "\t";}cout << endl;}cout << endl << endl;//二维动态数组的定义与赋值if (n1 == m2)//做一个简单的判断  是否满足矩阵相乘的规则{for (int i = 0; i < m1; i++){for (int j = 0; j < n2; j++){M3[i][j] = 0;for (int k = 0; k < n1; k++){M3[i][j] = M3[i][j] + M1[i][k] * M2[k][j];}continue;//该程序的关键之处}}for (int i = 0; i < m1; i++){for (int j = 0; j < n2; j++){cout << M3[i][j] << "\t";}cout << endl;}cout << endl << endl;}elsecout << "不满足计算条件！！！" << endl;cout << endl << endl;delete[]M1;delete[]M2;delete[]M3;cout << endl << endl;以上是二维数组的乘法，两个数组分别是M1*N1维和M2*N2维（其中N1=M2）system("pause");return 0;
}

2、三维矩阵的乘法：

备注：这里主要是参照MATLAB的算法，按照页来计算，本文是按照平行于XY平面为页来进行计算的，故此这里对三维数组的第三维要求必须一样，当然换一个页对应的也有如是的要求。

#include<iostream>
#include<math.h>
#include<string>
using namespace std;
int main()
{//接下来练习一下三维数组的乘法  这里按照第三页的乘法（通俗一点就是按照垂直于Z轴切片，然后按“片”进行乘法）//动态三维数组的定义int l1, w1, h1, l2, w2, h2;cout << "请输入第一个三维矩阵的各个维度l1、w1、h1:";cin >> l1 >> w1 >> h1;cout << "请输入第二个三维矩阵的各个维度l2、w2、h2:";cin >> l2 >> w2 >> h2;float*** P1 = new float** [l1];float*** P2 = new float** [l2];float*** P3 = new float** [l1];for (int i = 0; i < l1; i++){P1[i] = new float* [w1];for (int j = 0; j < w1; j++){P1[i][j] = new float[h1];}}for (int i = 0; i < l2; i++){P2[i] = new float* [w2];for (int j = 0; j < w2; j++){P2[i][j] = new float[h2];}}for (int i = 0; i < l2; i++){P3[i] = new float* [w2];for (int j = 0; j < w2; j++){P3[i][j] = new float[h2];}}//三维数组赋初值for (int i = 0; i < h1; i++){for (int j = 0; j < l1; j++){for (int k = 0; k < w1; k++){P1[j][k][i] = i + j + k;}}}for (int i = 0; i < h1; i++){for (int j = 0; j < l1; j++){for (int k = 0; k < w1; k++){cout << P1[j][k][i] << "\t";}cout << endl;}cout << endl << endl;}cout << endl << endl;for (int i = 0; i < h2; i++){for (int j = 0; j < l2; j++){for (int k = 0; k < w2; k++){P2[j][k][i] = i + j + k;}}}for (int i = 0; i < h2; i++){for (int j = 0; j < l2; j++){for (int k = 0; k < w2; k++){cout << P2[j][k][i] << "\t";}cout << endl;}cout << endl << endl;}cout << endl << endl;//数组乘法运算if (h1 == h2 && w1 == l2){for (int i = 0; i < h1;i++){for (int j = 0; j < l1; j++){for (int k = 0; k < w2; k++){P3[j][k][i] = 0.0;for (int t = 0; t < w1; t++){P3[j][k][i] = P3[j][k][i] + P1[j][t][i] * P2[t][k][i];}continue;//该程序的关键之处}}}for (int i = 0; i < h2; i++){for (int j = 0; j < l1; j++){for (int k = 0; k < w2; k++){cout << P3[j][k][i] << "\t";}cout << endl;}cout << endl << endl;}}else{cout << "这两个三维矩阵不能进行乘法运算！！！" << endl;}
delete[]P1;delete[]P2;delete[]P3;system("pause");return 0;
}

本文在数组的定义上用的是动态数组的定义方法，且用new来进行定义的，也可以用malloc来进行相关定义，语法是差不多的，用该语句在头文件里面记得加上#include<stdio.h>和#include<stdlib.h>，还可以用结构体来定义三维数组。

重点：假如有错或者各位看官有更好的点子欢迎评论一起探讨。

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