Viết chương trình cộng 2 ma trận bằng ngôn ngữ C

Yêu cầu:

Viết chương trình cộng 2 ma trận:
– Nhập 2 ma trận
– Cộng 2 ma trận và lưu kết quả vào ma trận kết quả
– Hiển thị ra màn hình

Thuật toán:

Cộng các phần tử tương ứng của 2 ma trận với nhau: C[i][j] = A[i][j] + B[i][j]

Code:

/*********************Add 2 matrix*******************
*Author: vncoding
*Date : 15/07/2014
*****************************************************/

#include "stdio.h"
#include "conio.h"
#include "stdlib.h"
#define N 100
#define M 100

void ImportData(int Matrix[][M], int nRow, int nCol, char* nameMatrix);
void PrintMatrix(int** Matrix, int nRow, int nCol);
int** Add2Matrix(int A[][M], int B[][M], int nRow, int nCol);
void main()
{
    int iRow, iCol;
    int nRow, nCol;
    int A[N][M];
    int B[N][M];
    int** C;

    printf("\nNhap kich thuoc hang: ");
    scanf("%d", &nRow);
    printf("\nNhap kich thuoc cot: ");
    scanf("%d", &nCol);
    ImportData(A, nRow, nCol, "A");
    ImportData(B, nRow, nCol, "B");
    C = Add2Matrix(A, B, nRow, nCol);
    PrintMatrix(C, nRow, nCol);

    getch();
}

/*************************************************************
*Function : Add 2 matrix
*Parameter: 2 matrix, and the number of row and column
*Return : 2 dimension pointer points to memory which 
* contains result
*************************************************************/
int** Add2Matrix(int A[][M], int B[][M], int nRow, int nCol)
{
    int iRow, iCol;
    int **C;
    C = (int**)malloc(nRow * sizeof(int *));
    for(iRow = 0; iRow < nRow; iRow++)
    {
        C[iRow] = (int*)malloc(nCol * sizeof(int));
    }
    for(iRow = 0; iRow < nRow; iRow++)
        for (iCol = 0; iCol < nCol; iCol++)
        {
            C[iRow][iCol] = A[iRow][iCol] + B[iRow][iCol];
        }
    return C;
}

/*************************************************************
//Function : Import data for matrix
//Parameter: matrix, and the number of row and column and
//name matrix
//Return : void
*************************************************************/
void ImportData(int Matrix[][M], int nRow, int nCol, char* nameMatrix)
{
    int iRow, iCol;
    for(iRow = 0; iRow < nRow; iRow++)
        for(iCol = 0; iCol < nCol; iCol++)
        {
            printf("\n%s[%d][%d] = ", nameMatrix, iRow, iCol);
            scanf("%d", &Matrix[iRow][iCol]);
        }
}

/*************************************************************
*Function : display matrix on console screen
*Parameter: matrix, and the number of row and column
*Return : void
*************************************************************/
void PrintMatrix(int** Matrix, int nRow, int nCol)
{
    int iRow, iCol;
    printf("\nA = ");
    for(iRow = 0; iRow < nRow; iRow++)
    {
        printf("\n");
        for (iCol = 0; iCol < nCol; iCol++)
        {
            printf("%5d", Matrix[iRow][iCol]);
        }
    }
}

Kết quả:

Cộng 2 ma trận ngôn ngữ lập trình C
Cộng 2 ma trận ngôn ngữ lập trình C

 

Nhận xét: Chương trình trên đây có một số nhược điểm như sau:

  • Việc khai báo mảng tĩnh gây lãng phí nếu không dùng hết hoặc thiếu bộ nhớ nếu kích thước mảng khai báo vượt quá 100×100
  • Tham số của hàm ImportData() và Add2Matrix() kiểu A[][M] (M = 100: kích thước cột của mảng 2 chiều và phải là hằng số). Do vậy, không thể sử dụng được 2 hàm này với đối số đầu vào là mảng 2 chiều kích thước cột khác 100
  • Hàm PrintMatrix() chỉ nhận tham số đầu vào là con trỏ 2 chiều int**. Do vậy, chúng ta không thể sử dụng hàm PrintMaxtrix() để hiển thị mảng A, B

Chương trình dưới đây sẽ khắc phục nhược điểm trên.

/*********************Add 2 matrix*******************
*Author: vncoding
*Date : 12/12/2015
*****************************************************/

#include "stdio.h"
#include "conio.h"
#include "stdlib.h"

void ImportData(int** Arr, int nRow, int nCol, char name);
int** Add2Matrix(int** Arra, int** Arrb, int nRow, int nCol);
void PrintMatrix(int** Arr, int nRow, int nCol, char name);
void FreeMem(int **Buff, int n);

void main()
{
    int iRow, iCol;
    int nRow, nCol;
    int **A, **B, **C;

    printf("\nsize of row: ");
    scanf("%d", &nRow);
    printf("\nsize of column: ");
    scanf("%d", &nCol);
    if(nRow <= 0 || nCol <= 0)
        return;

    // Allocate memory for array A, B
    A = (int**)malloc(nRow * sizeof(int *));
    if (!A)
    {
        return;
    }
    for(iRow = 0; iRow < nRow; iRow++)
    {
        A[iRow] = (int*)malloc(nCol * sizeof(int));
        if (!A[iRow])
        {
            return;
        }
    }

    B = (int**)malloc(nRow * sizeof(int *));
    if (!B)
    {
        return;
    }
    for(iRow = 0; iRow < nRow; iRow++)
    {
        B[iRow] = (int*)malloc(nCol * sizeof(int));
        if (!B[iRow])
        {
            return;
        }
    }

    // Import data
    ImportData(A, nRow, nCol, 'A');
    ImportData(B, nRow, nCol, 'B');
 
    // Implement addition of 2 array
    C = (int**)Add2Matrix(A, B, nRow, nCol);
    PrintMatrix(A, nRow, nCol, 'A');
    PrintMatrix(B, nRow, nCol, 'B');
    PrintMatrix(C, nRow, nCol, 'C');

    // Free allocated memory
    FreeMem(A, nRow);
    FreeMem(B, nRow);
    FreeMem(C, nRow);

    getch();
}

/*************************************************************
*Function : Add 2 matrix
*Parameter: 2 matrix, and the number of row and column
*Return : 2 dimension pointer points to memory which 
* contains result
*************************************************************/
int** Add2Matrix(int** Arra, int** Arrb, int nRow, int nCol)
{
    int iRow, iCol;
    int **Arrc;
    Arrc = (int**)malloc(nRow * sizeof(int *));
    for(iRow = 0; iRow < nRow; iRow++)
    {
        Arrc[iRow] = (int*)malloc(nCol * sizeof(int));
    }
    for(iRow = 0; iRow < nRow; iRow++)
    for (iCol = 0; iCol < nCol; iCol++)
    {
        Arrc[iRow][iCol] = Arra[iRow][iCol] + Arrb[iRow][iCol];
    }
    return Arrc;
}

/*************************************************************
//Function : Import data for matrix
//Parameter: matrix, and the number of row and column and
//name matrix
//Return : void
*************************************************************/
void ImportData(int** Matrix, int nRow, int nCol, char name)
{
    int iRow, iCol;
    for(iRow = 0; iRow < nRow; iRow++)
        for(iCol = 0; iCol < nCol; iCol++)
        {
            printf("\n%c[%d][%d] = ", name, iRow, iCol);
            scanf("%d", &Matrix[iRow][iCol]);
        }
}

/*************************************************************
*Function : display matrix on console screen
*Parameter: matrix, and the number of row and column
*Return : void
*************************************************************/
void PrintMatrix(int** Matrix, int nRow, int nCol, char name)
{
    int iRow, iCol;
    printf("\n%c = ", name);
    for(iRow = 0; iRow < nRow; iRow++)
    {
        printf("\n");
        for (iCol = 0; iCol < nCol; iCol++)
        {
            printf("%5d", Matrix[iRow][iCol]);
        }
    }
}

/*************************************************************
*Function : free allocated memory
*Parameter: pointer to memory
*Return : void
*************************************************************/
void FreeMem(int **Buff, int n)
{
    int i, j;
    for (i = 0; i < n; i++)
    {
        if (Buff[i])
        {
            free(Buff[i]);
            Buff[i] = NULL;
        }
    }
    if (Buff)
    {
        free(Buff);
    } 
}

Kết quả:

Cộng 2 ma trận ngôn ngữ lập trình C
Cộng 2 ma trận ngôn ngữ lập trình C

Chú ý: phải giải phóng vùng nhớ đã cấp phát bằng lệnh free hoặc delete

 

Be the first to comment

Leave a Reply

Your email address will not be published.

*