c++使用指针的自定义矩阵模板

Question

这是我最近开始实施的矩阵模板。它没有太多功能，因为正如我所说，我刚刚开始使用它。

头文件：

#ifndef MATRIXX_H
#define MATRIXX_H

#include <iostream>
using namespace std;

template <typename theType> class Matrix
{
public:
Matrix()
{
    rows = columns = 0;
    matrixRoot = new theType *[rows];
    for(int i = 0; i < rows; i++)
    {
        matrixRoot[i] = new theType[columns];
    }

}

Matrix(int rows, int columns) 
{
    matrixRoot = new theType *[rows];
    for(int i = 0; i < rows; i++)
    {
        matrixRoot[i] = new theType[columns];
    }
}

~Matrix()
{
    delete [] *matrixRoot;
    delete [] matrixRoot;
}

int numrows() const
{
    return rows;
}

int numcols() const
{
    return columns;
}

private:
int rows;   
int columns;    
theType **matrixRoot;

};

#endif

当我尝试运行这个测试程序时，问题就出现了：

#include "matrixx.h"
#include <iostream>

void TestingMatrix()
{
int r = 5;
int c = 4; 
Matrix<int> a(r, c);

cout << "Number of rows: " << a.numrows() << " Number of columns: " << a.numcols() << endl;
}

int main()
{
TestingMatrix();
}

如果它是正确的，我希望输出会产生如下结果：

行数：5 列数：4

相反，我得到了一些方式：

行数：134515193 列数：2515748

有趣的是，每次程序运行时，列数都会改变，但行数不会改变。

显然，如果我什至无法正确初始化矩阵的实例，我将无法到达任何地方，所以我想知道我做错了什么导致了如此错误的结果。顺便说一句，我知道我的析构函数也搞砸了，因为它导致程序出现段错误（笑），但这是我计划将来自己解决的问题。如果有人能解释为什么我会得到行和列的这些数字以及如何让它返回正确的值，我真的很感激。

谢谢。 （：

Answer 1

Matrix<int> a(r, c);  // Invokes constructor with arguments.

您没有初始化两个参数构造函数中存在的成员变量rows 和columns。因此从他们的 getter 中获取一些垃圾值。

Matrix(int rows, int columns) : rows(rows), columns(columns)
                               // ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ Add this
{
       // ....
}

Answer 2

您忘记在构造函数之一中设置 rows 和 columns 成员变量。一种方法是使用赋值，但初始化成员变量的首选且更好的方法是使用构造函数初始化器，如下所示

Matrix(int rows, int columns) : rows(rows), columns(columns)  
{ 
    matrixRoot = new theType *[rows]; 
    for(int i = 0; i < rows; i++) 
    { 
        matrixRoot[i] = new theType[columns]; 
    } 
} 

： a(r, c); 调用 Matrix 构造函数的双参数版本。该特定版本没有初始化行和列变量。

一个好的经验法则是，如果你得到的值完全是垃圾值，那么你就忘记了将它们初始化为某个合理的值。

---

话虽这么说，我建议您挑选一本好的 C++ 入门书 并通读它。您收到的错误与变量的初始化有关，这是该语言的一个非常基本的方面。

Answer 3

因为您没有在传入行和列的构造函数中初始化类的 rows 和 columns 成员。因此它们包含内存中的垃圾。

Matrix(int rows, int columns) 
{
    this->rows = rows;
    this->columns = columns;
    matrixRoot = new theType *[rows];
    for(int i = 0; i < rows; i++)
    {
        matrixRoot[i] = new theType[columns];
    }
}