Unbekannter fehler Matrizen Multiplizieren

Iteratoren...Papperlapp.

Hier nochmal mein Beispiel von oben:

class mat{
  int rows_, cols_;
  std::vector<int> data_;
public:
  mat(int rows, int cols) : rows_(rows), cols_(cols), data_(rows*cols){}
  int rows() const { return rows_; }
  int cols() const { return cols_; }
  int& operator()(int col, int row) { return data_[ row*rows_+col ]; }
  const int& operator()(int col, int row) const { return data_[ row*rows_+col ]; }
};

Dazu ist es doch einfach eine (freie!) fill() Funktion zu schreiben, oder?
Das alles ist keine Magie - bis auf einen überladenen Operator.

Alternativ wäre eine einfache Funktion - wie Sone vorschlug:

class mat{
   // ....
public:
  // ....
  int& at(int col, int row) { return data_[ row*rows_+col ]; }
  const int& at(int col, int row) const { return data_[ row*rows_+col ]; }
};

Columbo

Photon schrieb:

Mir ist auch aufgefallen das die anzahl der spalten für die rechnung garnicht notwendig ist. Mann muss nur die index spalte angeben. Vieleicht mein Sone ja das mit redundant?!

Redundant heißt so viel wie überflüssig. Und die Anzahl der Spalten ist schon in der Größe des Arrays inbegriffen (Teilen der Größe des Arrays durch die Anzahl der Reihen ergibt ..).

Ich weiss allerdings nicht ob man im konstruktor die matrix dann überhaupt korrekt öffnen kann. Es würde ja vorraussetzen dann man einer variablen der klasse 2 werte übergeben müsste damit eben data=row*col möglich ist. Ich hoffe ihr versteht was ich meine

Du brauchst natürlich schon beide Konstruktorparameter, aber du musst die Anzahl der Spalte nicht als Member halten.

Das alles ist keine Magie - bis auf einen überladenen Operator.

Was ist an einer Operatorfunktion so grundlegend anders als bei einer 'gewöhnlichen' Memberfunktion? Beides Funktionen. Oder meinst du, das kennt er noch nicht?

schrieb:

Das alles ist keine Magie - bis auf einen überladenen Operator.

Was ist an einer Operatorfunktion so grundlegend anders als bei einer 'gewöhnlichen' Memberfunktion? Beides Funktionen. Oder meinst du, das kennt er noch nicht?

Fast sicher.
Aber ich hab's schön kursiv gesetzt, damit er gleich weiss, wo in seinem Buch, bzw. seinen Büchern er nachschlagen muss.

otze

schrieb:

Redundant heißt so viel wie überflüssig. Und die Anzahl der Spalten ist schon in der Größe des Arrays inbegriffen (Teilen der Größe des Arrays durch die Anzahl der Reihen ergibt ..).

Ich würde es trotzdem speichern. Manchmal ist redundanz gut um den Compiler nicht zu verwirren. Und es gibt ganz gute Gründe, weswegen die Arraygröße davon abweichen kann

Photon

Moind leute ich grab den alten thread nochmal aus.

Ich hab ein problem mit der klasse. der compiler sagt mir das die 2 funktionen nicht im scope von main deklariert sind. Brauch ich da etwa ne prototype funktion? wenn ja wo pack ich die hin eigentlich in die klasse oder?

Liebe Grüße
Photon

#include <iostream>
#include <vector>

class matrix{

private:

    unsigned int row, col;
    std::vector<unsigned int> data;

public:

    matrix(unsigned int row,unsigned int col) : row(row),col(col),data(row*col){}

    void fill_matrix(matrix& mat){

        for(unsigned int i=0;i<=row*col;i++){
            mat.data.push_back(i);
        }
    }

    void print_matrix(const matrix& mat){

    unsigned int a=0;

    for(unsigned int i=0;i<=col;i++){

        for (unsigned int j=0;j<=row;j++){
            std::cout<<mat.data[a];
            }

            std::cout<<"\n";
            a++;
        }
    }
};

int main()
{

    matrix a(3,3);
    fill_matrix(a);
    print_matrix(a);

}

Nathan

Schau dir nochmal an, was eine Memberfunktion ist und was das tolle an ihnen ist.

Photon

ok danke hab das mit den mebmer functions nochmal nachgeschlagen allerdings wird meine Matrix nur mit nullen gefüllt. Weis jemand warum?

#include <iostream>
#include <vector>

class matrix{

private:

     unsigned int row, col;
     std::vector<unsigned int> data;

public:

     matrix(unsigned int row,unsigned int col) : row(row),col(col),data(row*col){}

     void fill_matrix(){

         for(unsigned int i=0;i<row*col;i++){
            data.push_back(i);
         }
     }

     void print_matrix(){

     unsigned int a=0;

     for(unsigned int i=0;i<col;i++){

         for (unsigned int j=0;j<row;j++){
             std::cout<<data[a];

             }

             std::cout<<"\n";
             a++;
         }
     }
};

int main()
{

     matrix a(3,3);
     a.fill_matrix();
     a.print_matrix();

}

eindeutig. beim fill fügst du einfach neue elemente hinten ran statt die bestehenden elemente zu ändern.

Welchen Wert hat denn a (Zeile 31)?

std::cout<<data[a];

gib ihn doch einfach mal mit aus.

Photon

Danke leute das waren die beiden fehler hatte auch genau an die beiden dinge gedacht und ein bisschen rumprobiert.

Kann ich eigentlich was da in fill steht in den kontruktor packen?

Edit: habs einfach gemacht und hat geklappt

jo ist np, indem du im konstruktor "this->fill_matrix();" schreibst oder - wenn du die methode ansonsten gar nicht möchtest - einfach den code aus "fill_matrix" in den konstruktor hineinkopierst.

Photon

ok danke jetzt hab ich das nächste Problem wie schreibe ich memberfunktionen um sowas hier benutzen kann?

Matrix a;
Matrix b;

Matrix c = a*b;

Also der logische ihnhalt der Funktion ist mir klar als non member function bekomm ich das auch hin in dem ich einfach die 2 Matrizen als Argument übergebe aber wie man was als member schreibt ist mir schleierhaft.

Hat jemand einen tip ?

das macht man in der regel so:

class matrix
{
    // ...
public:
    // ...
    matrix& operator*= (matrix const& rhs)
    {
        // code zum multiplizieren von (*this) mit rhs
        return *this;
    }
};
const matrix operator* (matrix lhs, matrix const& rhs) // kopie im parameter machen -> codeoptimierung manchmal besser!
{
    return lhs *= rhs;
}

matrizen zu multiplizieren ist ein wenig spezieller als z.b. vektoren zu addieren, da sich die tatsächliche grösse von (*this) in operator*= ändern kann. zur gewährleistung der strong guarantee, solltest du eine kopie machen (bei der instanzierung schon die grösse bestimmen!), da reinrechnen und dann (*this) mit der kopie swappen. das swappen auch in eine methode auslagern und dann bequem die datenzeiger swappen für mehr speed. und da deine matrix keine template-klasse ist, ab besten auch std::swap spezialisieren und deine eigene swap-methode aufrufen.

Photon

ok danke aber das ist noch zu hoch für mich. da muss ich erstmal im Lehrbuch weiter kommen. ich dachte vllt schreibt man in der klasse einfach einen Operator und dazu was passiert wenn man 2 Objekte der klasse mit diesem Operator verbindet.

Naja ich versuch mich mal reinzuarbeiten danke

otze

Es ist mir nicht klar, ob du matrix-produkt oder das elementweise-Produkt haben willst (beides wird je nach Sprache mit * notiert). adfasdfs gezeigter Code passt gut zum elementweisen produkt und wird so mit Sicherheit auch beim matrix-produkt funktionieren. Allerdings ist es beim echten Matrixprodukt besser wegen der Probleme mit der Matrixgröße sowie aliasing op = mithilfe von op zu implementieren, und nicht wie üblich umgekehrt. Das spart eine Kopie (du brauchst bei dem hier gezeigten Ansatz immer 2 temporäre Kopien bei Benutzung von op*)

@Photon

das wird heir ja gemacht. Nur nicht dein Code für a*b sondern a*=b und dann wird a*b mithilfe dieses operators implmentiert mittels:

c=ab
=>
c=a;
c=b;

SeppJ

Photon schrieb:

ok danke aber das ist noch zu hoch für mich. da muss ich erstmal im Lehrbuch weiter kommen. ich dachte vllt schreibt man in der klasse einfach einen Operator und dazu was passiert wenn man 2 Objekte der klasse mit diesem Operator verbindet.

Das geht auch. Wo wäre da denn der große Unterschied gegenüber dem, was adfasdf gezeigt hat, dass du das nicht mehr verstehst? Das ist doch das gleiche, wie als Member, bloß eben als freie Funktion.

Der Unterschied zwischen der Implementierung als Memberfunktion und als freie Funktion ist, dass bei der freien Funktion implizite Konvertierungen für den linksseitigen Parameter möglich sind (was man oft möchte!). Für ein paar Feinheiten der Operatorüberladung, die so detailliert wohl nicht in jedem Lehrbuch stehen dürften, siehe den mehrteiligen Magazinartikel, der hier beginnt:
http://www.c-plusplus.net/forum/232010

otze schrieb:

adfasdfs gezeigter Code passt gut zum elementweisen produkt und wird so mit Sicherheit auch beim matrix-produkt funktionieren. Allerdings ist es beim echten Matrixprodukt besser wegen der Probleme mit der Matrixgröße sowie aliasing op = mithilfe von op zu implementieren, und nicht wie üblich umgekehrt. Das spart eine Kopie (du brauchst bei dem hier gezeigten Ansatz immer 2 temporäre Kopien bei Benutzung von op*)

oh, das habe ich auf die schnelle gar nicht bedacht und ist natürlich besser.

Photon

moin leute ich probiere gerade mit dem Operatoren überladen rum.

Habe da ein zwei Unklarheiten.

matrix operator*(const matrix& rhs){
    matrix ergebnis(rhs.row,rhs.col);

    //magic code

    return ergebnis;
    }

Wie kann ich in dem falle den lhs ansprechen?

matrix operator*(const matrix& lhs,const matrix& rhs){
    matrix ergebnis(lhs.row,lhs.col);

    //magic code

    return ergebnis;
    }

So bekomm ich Fehlermeldungen sollte aber so gehen oder? muss ich da eventuell mit this arbeiten?

Grüße Photon

SeppJ

Ja, wenn du das als Memberfunktion implementiert, dann ist die linke Seite das this. Du brauchst natürlich kein explizites this-> überall vor zu schreiben, es ist eine ganz normale Memberfunktion, bloß der Name ist etwas exotisch:

class Foo
{
  int i;
  int get_i() { return i; };
  // Ganz analog, bloß anderer Funktionsname:
  int operator()() { return i; }
};

// ...

Foo f;
cout << f.get_i() << f(); // Geben beide den Wert von i

Wenn du es natürlich als freie Funktion implementierst, dann hast du beide Objekte explizit als Parameter der Operatorfunktion. Aber das wichtige ist: Operatorüberladung ist nichts anderes als normale Funktionen, bloß der Name ist ein bisschen anders.

Photon

Danke Seppj habs kapiert meine funtkion sieht jetzt so aus

matrix operator*(const matrix& rhs){

    matrix ergebnis(row,col);
    unsigned int a=0;

    for(unsigned int i=0;i<col;i++){
        for(unsigned int j=0;j<row;j++){
            ergebnis.data[a]=data[i*col+j]*rhs.data[j*col+i];
            a++;}
    }
    return ergebnis;
    }

Hat jemand n tip wie ich das so optimieren kann das es nicht nur für gleich große Matrizen funtioniert?

dann habe ich eben sowas versucht um eine Matrix einfach ber cout darzustellen aber es ging nicht. Gibt's da was besonderes zu beachten?

void operator<<(){

    //magic

    }