https://github.com/zezav-cz/matrixcalculator

CLI app fro basic matrix operations
https://github.com/zezav-cz/matrixcalculator

cpp linear-algebra matrix matrix-calculations

Last synced: 12 months ago
JSON representation

CLI app fro basic matrix operations

• Host: GitHub
• URL: https://github.com/zezav-cz/matrixcalculator
• Owner: zezav-cz
• License: mit
• Created: 2022-04-09T13:06:47.000Z (about 4 years ago)
• Default Branch: master
• Last Pushed: 2023-04-13T13:10:57.000Z (about 3 years ago)
• Last Synced: 2025-03-03T18:46:31.895Z (over 1 year ago)
• Topics: cpp, linear-algebra, matrix, matrix-calculations
• Language: C++
• Homepage:
• Size: 23.4 KB
• Stars: 1
• Watchers: 1
• Forks: 0
• Open Issues: 0
• Metadata Files:
  • Readme: README.md
  • License: LICENSE

Awesome Lists containing this project

README

          
# Matrix calculator (téma: Maticová kalkulačka)

Autor: Troják Jan - trojaj12 __

## Zadání z progtestu

Vytvořte aplikaci implementující maticovou kalkulačku.

Kalkulačka musí implementovat:

    - práci s maticemi různé velikosti

    - základní operace: sčítání, odčítání, násobení, transpozice

    - sloučení (3x3 sloučeno s 3x3 => matice 6x3) a oříznutí (např. pouze levá polovina matice 6x3 => levá 3x3)

    - pro čtvertcové matice navíc výpočet inverze

    - efektivní paměťovou reprezentaci (pro řídké matice se nehodí 2D pole, pro husté matice naopak)

    - funkce pro výpočet determinantu, určení hodnosti, Gaussova eliminační metoda

    - proměnné (uložení matice do proměnné, načítání matice ze vstupu, využití proměnné ve výpočtu)

## Vlastní upravené zadání

Vytvořte aplikaci implementující maticovou kalkulačku.

Kalkulačka bude zvládat:

    - základní matematické operace (sčítání, odčítání, násobení)

    - základní práce s maticemi (transpozice, spojení dvou matic, oříznout matice)

    - výpočet hodnosti, determinantu a inverzní matice (pokud možno)

    - převádět matice do horního stupňovitého tvaru (HST)

    - implementace GEMu s komentářem a bez

    - ukládat matice do proměnných

    - načítat/ukládat paměť kalkulačky z/do souborů

## Rozvaha implementace

Aplikace bude rozdělena do 3 hlavních částí. Konkrétně do částí:

### UI

Tato část bude implementovat uživatelské rozhraní. Tato část bude obsahovat celkem 2 třídy.

 - Třída **CUserInterface** bude zpostředkovávat komunikaci s uživatelem. Bude zpracovávat vstupy a výstupy.

 - Třída **UIText** bude statická třída, která bude uchovávat texty, které bude *CUserInterface* používat.

### Calculator

Tato část bude implementovat samotnou kalkulačku. Třída bude obsahovat pouze jednu třídu.

 - Třída **CCalculator** bude ukládat samotné matice a pracovat s nimi. Dále bude umožňovat uložit/načíst svou paměť ze/do souboru.

### Matrix

Poslední část se bude starat o reprezentaci samotných matic a vnitřní počítaní s nimi. Tato část bude obsahovat celkem 4 třídy.

 - Abstraktní třída **CMatrix** tato třída se bude navenek chovat jako třída pracující s maticemi.

 - Abstraktní třída **CSparseMatrix** tato třída bude potomkem třídy *CMatrix* a bude reprezentovat tzv. řidké matice.

   Řidké matice jsou matice, které z velké části obsahují nuly. U těchto matic je zbytečné uchovávat tyto opakující se nuly, proto budou ukládány pouze pozice, které nuly nejsou.

 - Abstraktní třída **CDenseMatrix** tato třída bude potomkem třídy *CMatrix* a bude reprezentovat matice, které nebudou reprezentovány jako *CSparseMatrix*.

 - Třída **CLinear** tato třída bude implementovat složitější operace s maticemi, konkrétně Gem, výpočet determinantu, hodnosti a inverzní matice.

 ll

## Použití polymorfismu

Polymorfismus bude použit při vývoji *CMatrix*, konkrétně se bude využívat pro implementaci funkcí: (informace o jednotlivých

funkcí můžete najít v hlavičkovém souboru)

    - T                             CMatrix::operator ()        ( unsigned row , unsigned col )

    - std::shared_ptr < CMatrix >   CMatrix::mergeHorizontally  ( const CMatrix & )

    - std::shared_ptr < CMatrix >   CMatrix::mergeVertically    ( const CMatrix & )

    - std::shared_ptr < CMatrix >   CMatrix::Clone              ( )

    - std::shared_ptr < CMatrix >   CMatrix::Transpose          ( )

    - void                          CMatrix::CountNumberOfNulls ( )

    - std::shared_ptr < CMatrix >   CMatrix::CreateNew          ( std::deque < T > & )

---