c++ - 如何设计:矩阵的线性代数例程

Question

在 C++ 中，出于教育目的，我正在构建一个线性代数包。 我的问题是如何为用户设计一个好的界面。

我有一个矩阵类可以创建为

matrix<int> A (3,3)

此类处理存储在矩阵中的数据，如何遍历它们、获取特定元素、打印矩阵等...

我有另一个线性代数类，它对矩阵进行数学计算。所以它会像这样工作

LA<int> B ;

// I have a method in LA , which gives the determinant. 

matrix<int> C = B.determinant(A);

// Just doesn't look good to me, I want to be able to do this 

matrix<int> C = determinant(A); // This seems more natural 

// Is there any way to eliminate the need to create an LA object ?

一种方法是在 A 中定义行列式并调用 A.determinant()。但这并没有给我模块化。

那我该怎么做呢？

另外

• 你知道有什么方法可以减少用户输入 matrix 的次数吗？我可以使用 typedef 吗？

• 如果您正在使用此类，您更喜欢 determinant() 还是一些简短形式的行列式。使用简短形式意味着更少的输入，但这也会使代码更难理解。我该如何权衡取舍。

• 我计划研究其他线性代数类(class)(如 bltiz)如何做到这一点。但我恐怕水平太高，无法理解他们使用的技术。您能否提出任何建议(书籍、网站等)，让我可以了解设计模式，以及如何在不崩溃的情况下编写大量代码。

• 谢谢

Answer 1

你可以有一个实用程序命名空间:

namespace UTILITY {
// define determinant here
}

然后在本地你可以使用:

typedef UTILITY::determinant determinant; 

然后使用:

determinant(A);