Question

我必须实现一个C程序，它执行两个矩阵的乘法（是的，功课:)，我正在尝试设计一个接收用户输入并验证它的函数。

我最初的想法是：让我们只要求用户输入矩阵（由空格分隔的数字，按行换行的行数，以及在换行信号结束后用换行符表示的'e'），以便程序将自动计算列数和行数并将它们存储在二维数组中。但是，如果我事先不知道它们的大小，我怎样才能为它们动态分配足够的内存？如果可能的话，我会避免要求用户手动输入每个矩阵的行数和列数。

此外，验证错误和/或缺失数据输入的最佳方法是什么（例如字母，垃圾，数字少于其他数据的行等？）。我正在考虑strtok'ing每一行，使用空格分隔它们作为分隔符，并检查每个标记是否严格数字。这是确定每行是否只包含有效数值的最佳方法吗？是否有更清洁和理智的方法？

这是我的伪代码：

function getMatrix () {
   while(true) {
   Receive a matrix as input, until the user enters 'e' in a new line by itself;
   Split the matrix in rows delimited by newlines;
   Split the rows in strings delimited by whitespaces;
   For each string {
     If the string is numeric, save it as matrix[rowNumber][colNumber];
     Else print a warning and discard the entire input;
   }
   If each row of the matrix has an equal number of elements {
      return the matrix as an array of integers;
   } else {
      print a warning and let the user re-enter the data.
  }
 }
}

main () {
    matrix1 = getMatrix;
    matrix2 = getMatrix;

    matrix1x2 = multiply the two matrices (this is the easy part :)
    print matrix1x2.
}

Answer 1

这在C中有点麻烦。但是如果你不希望用户指定矩阵的维度，你需要一个增长的缓冲区来输入数字。你可以使用realloc来实现它。它会像这样（未经测试）：

int n = 0, nmax = 100;
size_t len = 0;
int nrow = 0, ncol = 0;
double * mat = malloc(nmax);
char * line = NULL, *tok;
while(getline(&line, &len, stdin) > 0)
{
    nrow++;
    ncol = 0;
    for(tok = strtok(line, " \t"); tok; tok = strtok(NULL, " \t"))
    {
        ncol++; n++;
        if(n > nmax) mat = realloc(mat, (nmax *= 2)*sizeof(double));
        mat[n-1] = atof(tok);
    }
}
mat = realloc(mat, nrol*nrow*sizeof(double));
free(line);

这样做是按行读取输入，在空格上循环或以制表符分隔的标记，将每个转换为双精度，并将其分配给一维缓冲区，根据需要进行扩展。我每次将其容量乘以2，以便最小化重新分配内存所花费的时间（这也是C ++矢量类所做的）。它还跟踪所看到的行数和列数，但不进行任何错误检查，因此实际版本需要更多的工作。

要获得结果矩阵的索引（i，j）处的值，您必须计算线性索引：val = mat[i*ncol+j]。

ANSI C - 数字矩阵的输入

1 个答案: