1

Передо мной стоит задача: «Разработать параметризованный класс для представления матрицы произвольных размеров. Создать конструкторы и деструктор, перегрузить операции сложения, вычитания и умножения (согласно правилам работы с матрицами), обращение по индексу, ввода из потока и вывода в поток. Создать собственные классы исключений и генерировать соответствующие объекты-исключения, если невозможно выполнить ту или иную операцию.»

Я написал следующий код:

// matrix.h
#pragma once
#ifndef MATRIX_H
#define MATRIX_H
template <typename Type>
class Matrix {
    private:
        int rowCount;
        int columnCount;
        int size;
        Matrix *ptr;
    public:
        Matrix();
        Matrix(int, int);
        ~Matrix();
        void setMatrix();
        void getMatrix();
        Type* operator [](int);
        Matrix operator+(const Matrix &);
        Matrix operator-(const Matrix &);
        Matrix operator *(const Matrix &);
        Type *minPositive();
};
#endif


// matrix.cpp
#include "stdafx.h"
#include "matrix.h"
#include <iomanip>
using namespace std;

template <typename Type>
Matrix<Type>::Matrix() {
    printf("Введите кол-во строк матрицы: ");
    cin >> rowCount;
    printf("Введите кол-во столбцов матрицы: ");
    cin >> columnCount;
    Type **prt = new Type*[rowCount];
    for (int i = 0; i < rowCount; i++) {
        ptr[i] = new Type[columnCount];
    }
}

template <typename Type>
Matrix<Type>::Matrix(int rowSize, int columnSize) {
    rowCount = rowSize;
    columnCount = columnSize;
    Type **arrayPointer = new Type*[rowCount];
    for (int i = 0; i < rowCount; i++) {
        ptr[i] = new Type[columnCount];
    }
}

template <typename Type>
Matrix<Type>::~Matrix() {
    delete[] ptr;
}

template <typename Type>
void Matrix<Type>::setMatrix() {
    for (int i = 0; i < rowCount; i++) {
        for (int j = 0; j < columnCount; j++) {
            ptr[i][j] = rand() % 50;
        }
    }
}

template <typename Type>
void Matrix<Type>::getMatrix() {
    for (int i = 0; i < rowCount; i++) {
        for (int j = 0; j < columnCount; j++) {
            cout << setw(4) << ptr[i][j] << endl;
        }
    }
}

template <typename Type>
Type*::operator [](int subscript) {
    size = rowCount + columnCount;
    if (subscript < 0 || subscript >= size) {
        cerr << "\n Ошибка индекса: " << subscript << endl;
        exit(1); 
    }
    return ptr[subscript]; 
}


template <typename Type>
Matrix<Type> Matrix<Type>::operator +(const Matrix<Type> &M) {
    return Matrix<Type>(*this).operator+=(M);
}

template <typename Type>
Matrix<Type> Matrix<Type>::operator -(const Matrix<Type> &M) {
    return Matrix<Type>(*this).operator-=(M);
}

template <typename Type>
Matrix<Type> Matrix<Type>::operator *(const Matrix<Type> &M) {
    return Matrix<Type>(*this).operator*=(M);
}

// main.cpp
#include "stdafx.h"
#include <iostream>
#include <ostream>
#include <iomanip>
#include <conio.h>
#include "matrix.h"
using namespace std;

void main() {
    setlocale(LC_ALL, "rus");
    try {
        Matrix<double> matrix;
        matrix.setMatrix();
        matrix.getMatrix();
    }
    catch (const exception&) {

    }
    _getch();
}

Visual studio выдает ошибку компиляции:

Ошибка    LNK2019 ссылка на неразрешенный внешний символ "public: __thiscall
Matrix<double>::Matrix<double>(void)" (??0?$Matrix@N@@QAE@XZ) в функции _main

Что не так или где ошибка в коде?

18
  • 1
    @Abyx, честно, не вижу связи
    – user191642
    9 янв 2016 в 23:50
  • 2
    @Overthesanity: Связь самая прямая. Если короче: для шаблонного класса не морочьте себе голову и определяйте все функции прямо в .h, внутри класса.
    – VladD
    9 янв 2016 в 23:53
  • @VladD, я понимаю, но лектор требует разбить на 2 файла
    – user191642
    9 янв 2016 в 23:54
  • 1
    Скажите лектору, что он не знает C++. Постарайтесь сделать это вежливо.
    – VladD
    9 янв 2016 в 23:54
  • 1
    @Overthesanity: Вот вам из официального FAQ: isocpp.org/wiki/faq/templates#templates-defn-vs-decl
    – VladD
    9 янв 2016 в 23:55

1 ответ 1

1

Для начала, #pragma once и «стражи включения» служат одной цели — поэтому дублировать их не нужно, либо используйте pragma либо стражи(это справедливо для MSVS, да и для других, но, в целом, pragma once не является частью стандарта).

Далее, есть пара «трюков» как можно разделить шаблон на два файла и чтобы это всё ещё и компилировалось. Трюк первый, «обратное включение»: берём наш cpp файл и включаем его в заголовочный:

#pragma once
template <typename Type>
class Matrix {
private:
    int rowCount;
    int columnCount;
    int size;
    Matrix *ptr;
public:
    Matrix();
    Matrix(int, int);
    ~Matrix();
    void setMatrix();
    void getMatrix();
    Type* operator [](int);
    Matrix operator+(const Matrix &);
    Matrix operator-(const Matrix &);
    Matrix operator *(const Matrix &);
    Type *minPositive();
};

#include "matrix.cpp"

Но это ещё не всё, чтобы это работало, нам нужно matrix.cpp исключить из сборки, для этого правой кнопкой по файлу->свойства->Исключить из сборки(или как там это будет в русскоязычной студии). «Решение» просто поражает своей «элегантностью», но все довольны: задание преподавателя выполненно, студенты могут спать спокойно.


Есть и другое решение, которое уже можно считать подходящим. Т.к. у нас есть класс матрицы, то мы примерно представляем с какими типами мы можем встретиться, поэтому мы явно инстанциируем шаблоны в cpp файле, с типами данных, которые могут использоваться с нашей матрицей. Где нибудь в cpp файле(в начале, или конце) пишем:

template Matrix<double>;
template Matrix<int>;
template Matrix<float>;

Можно добавить и больше типов, если хочется.


Но, разумеется, правильным методом использования шаблонов является написание всего кода шаблона в одном заголовке. 2 метода, описанные мною выше, интересны академически, но представляют мало ценности в реальной жизни.

Ваш ответ

By clicking “Отправить ответ”, you agree to our terms of service and acknowledge that you have read and understand our privacy policy and code of conduct.