如何继承矩阵类？

Question

我目前有一个matrix类，std::vector<std::vector<double>>。我还有一个vector类（不要与stl的向量混淆，它更多是数学的1,2,3维度向量），这是一个std::vector<double>。

在我完成这两个课程后，我遇到了问题，因为现在我想做 tmp_vector * tmp_matrix ，但由于它们的类型不同，我无法做到。

所以我的问题是：

什么是合适的设计选择？

• 我应该从同一个类继承matrix和vector（比如说​​matvec类，这只是一个空类） 或
• 我应该从矩阵类继承向量（这里我从重matrix类继承向量）

Answer 1

  

我应该从同一个类继承矩阵和向量吗？

我认为这样的设计不会帮助你进行乘法运算。

  

我应该从矩阵类继承向量吗？

可能是。但如果我是你，如果一个原因是乘法运算的实现，我就不会这样做。

对于（矢量，矩阵）和（矩阵，矢量）组合，我建议您只需重载 operator*。我相信这是解决问题最自然的方式。

Answer 2

通常，实现将（数学）向量和矩阵表示为来自stl向量或向量向量的派生类的类不是非常有效。在数值库中主要完成的是具有不从任何东西派生的Matrix类，但是包含指向非常简单且直的一维数组的指针。双打，根本不使用stl。

通过适当地重载（）运算符来实现作为多维矩阵的行为，以进行正确的索引计算。

矢量很可能是具有一列或一行的矩阵，因为只要参数列表不同，就可以有多个（）的重载。这将允许您使用一个索引来处理Vector中的元素。

您可以为这些类重载+， - 和*，并为它们提供转换构造函数。不要忘记添加析构函数来释放内存和复制构造函数，以防止两个这样的矩阵共享相同的内存。

出于同样的原因，您还需要重载赋值运算符。它应该释放分配左侧的旧内容并重新分配适当的内存量。