Передача матрицы в качестве параметра функции

Здесь рассматривается этот вопрос без явного использования указателей.

Сначала рассмотрим передачу матрицы в качестве параметра самостоятельной функции без использования класса.

Независимо от того, является ли матрица входной для функции, получается в ней или одновременно входной и выходной, т. е. передаётся в функцию, преобразуется в ней и возвращается в точку вызова, правила передачи двумерного массива в качестве параметра функции одинаковы.

Есть два варианта объявления матрицы в скобках в заголовке функции:

· c помощью явных или предварительно объявленных констант указываем обе размерности: void FunMatr1(…, int M[5][10], int size1,…). В этом варианте обрабатываем либо все (у нас 5) строки, либо меньшее их количество, которое можно, но не обязательно, передать через параметр (size1);

· первую левую размерность можно оставить свободной, т. е. вместо количества строк оставляем пустые скобки. При этом количество столбцов обязательно надо записать: void FunMatr1(…, int M[][10], int size1…). В этом способе, как правило, передаётся в качестве параметра и количество строк (size1), которое используется в соответствующих циклах.

Нельзя оставить свободными обе размерности или одну вторую правую размерность. В таком случае непонятно, где заканчивается предыдущая строка и начинается следующая.

В обоих вариантах в функции необязательно обрабатывать указанное количество столбцов (у нас 10). Его, как и первую размерность, можно также передать в качестве параметра и затем использовать в теле функции:

void FunMatr2(…, int M[][10], int size1, int size2…);

В вызываемой функции (у нас в main) объявляем матрицу int A[5][10], учитывая следующее ограничение: количество столбцов при объявлении должно быть точно таким, как и в заголовке функции. Количество строк может быть меньше, чем в заголовке, например, int A[3][10]. При этом обрабатываться будут три строки (а не пять). При вызове функции в любом случае указываем только имя матрицы без указания размерности и типа её элементов, реальное количество строк и, если надо, столбцов: FunMatr1(…, A, 5, …); или FunMatr2(…, A, 3, 6, …); где 5 и 3 — количество обрабатываемых строк, 6 — количество обрабатываемых столбцов.

Пример. Составим функции для ввода, вывода матрицы и сортировки строк по элементам k –го столбца, где k передаём как параметр функции. При этом содержимое каждой строки не меняется.

const int n2=3;

void INP1(double x[][n2] , int );

void OUT1(double x[][n2], int );

void SORT1(double x[][n2], int , int );

int main()

{ const int size=5; int k;

double a[size][n2]; INP1(a,size);

cout<<"\nOld matrix\n"; OUT1(a,size);

cout <<"\nInput the number of collumn for sorting =>";

while(1) // Ввод номера столбца с проверкой правильности ввода

{ cin>>k;

if (k>=0 && k<n2) break;

cout<<"k>=0 && k<"<<n2<<" Repeat ";

}

SORT1(a,size,k); cout<<"\nMatrix after sorting\n"; OUT1(a,size);

getch(); return 0;

}

void SORT1(double x[][n2], int n, int k)

{ int i,j,m,mn,N;

for (m=0;m<n-1;m++)

{ mn=x[m][k]; N=m;

/*Поиск в k–м столбце минимального элемента, начиная с m–го (mn), и его номера(N).*/

for (i=m+1;i<n;i++)

if (x[i][k]<mn) { mn=x[i][k]; N=i;

}

// Перестановка m–й и N–й строк.

for(j=0;j<n2;j++)

{ double t; t=x[m][j];

x[m][j]=x[N][j]; x[N][j]=t;

}

void OUT1(double x[][n2], int n)

{ int X,j,Y=wherey();

for (int i=0; i<n; i++, Y++)

for (X=1, j=0; j<n2; j++, X+=7)

{ gotoxy(X,Y); cout<<x[i][j];

}

cout<<endl;

}

void INP1(double x[][n2],int n)

{ for (int i=0; i<n; i++)

for (int j=0; j<n2; j++)

x[i][j]=random(20)-10; }

При работе с матрицей в методах класса необходимо руководствоваться следующими правилами и рекомендациями.

Матрица объявляется в классе в качестве поля с максимальными первой и второй размерностями, в качестве которых можно использовать глобальные константы. Реальное количество строк и столбцов также объявляем, как два поля класса, и определяем их с помощью конструктора. Желательно в нём предусмотреть проверку, не превосходят ли реальные размерности матриц их наибольшие значения.

В методах класса матрица и её размерности в качестве параметров не записываются. Значения элементов матрицы определяются в каком–нибудь из методов класса одним из описанных в § 1 способов.

Для использования методов такого класса создаём объект.

Ту же задачу, что и в предыдущем примере, решим с помощью функций класса:

const unsigned n1max=5, n2max=10;

class MatrClass

{ double x[n1max][n2max]; unsigned size1, size2;

public:

MatrClass (unsigned n1, unsigned n2)

{ if (n1<=0 || n1>n1max) n1=n1max;

if (n2<=0 || n2>n2max) n2=n2max;

size1=n1; size2=n2;

}

void INP1( );

/* Поля класса (матрицу и её две размерности) в качестве параметров методов не записываем! Размерности передаём с помощью конструктора, а матрицу получаем с помощью метода INP1.*/

void OUT1( );

void SORT1( int );

} ;

void MatrClass::INP1()

{ for (int i=0; i<size1; i++)

for (int j=0; j<size2; j++)

x[i][j]=random(20)-10;

}

void MatrClass::SORT1(int k)

{ int i,j,m,mn,N;

for (m=0;m<size1-1;m++)

{ mn=x[m][k]; N=m;