0

я пишу класс для матрицы с такими функциями:

  • обратная(A^-1)
  • сумма(+)
  • разница(-)
  • произведение(*)

когда я запускаю программу, она выводит неправильные значения и ошибку double free or corruption (out). помогите найти в чем проблема. при вводе матрицы 2х2, она выводит только одно правильное значение для (+, -). а при вводе матрицы 3х3, то 4 правильных значения из 9.

#include <iostream>
using namespace std;


class matrix
{
  int Row, Col;  //строки и столбцы
  double **Value;  // элементы матрицы
  public:

  matrix(int, int);  //конструктор
  matrix(matrix&); //копирующий конструктор - создает копию объекта m
  int GetRow(); //метод получает значение числа строк
  int GetCol(); //метод получает значение числа столбцов
  double& operator()(int, int); //перегрузка скобок для матрицы

  friend istream& operator>>(istream &istr, matrix &m);//перегрузка оператора ввода
  friend ostream& operator<<(ostream &ostr, matrix &m);//перегрузка оператора вывода
  friend matrix operator+(matrix &m1, matrix &m2);//перегрузка оператора плюс (бинарный)
  friend matrix operator-(matrix &m1, matrix &m2);//перегрузка оператора минус (бинарный)

  ~matrix(); //деструктор
};

  matrix::matrix(int row,int col)
  {
    Row=row;  //переменным Row и Col присваиются вводимые значения числа строк и столбцов матрицы
    Col=col;
    Value=new double*[row];  //конструктор создает двумерный динамический массив
    for (int i=0; i<row; i++) Value[i]=new double[col];
  }

  matrix::matrix(matrix& m) //копирующий конструктор - создает копию матрицы m
  {
    Value=new double *[Row];
    for (int i=0; i<Row; i++)  Value[i]=new double[Col];
    for (int i=0; i<Row; i++)
      {
      for (int j=0; j<Col; j++)
         Value[i][j] = m(i,j);
      } // значения элементов матрицы будут такими же, как у матрицы m
    }

  int matrix::GetRow() //функция получает значение числа строк
  {
    return (Row);
  }

  int matrix::GetCol() //функция получает значение числа столбцов
  {
    return (Col);
  }

  istream &operator>>(istream &istr, matrix &m) // перегрузка оператора ввода матрицы
  {
    for (int i=0; i<m.GetRow(); i++)
      for (int j=0; j<m.GetCol(); j++)
        istr>>m(i, j);
    return(istr);
  }

  ostream &operator<<(ostream &ostr, matrix &m) //перегрузка оператора вывода матрицы
  {
    for (int i=0; i<m.GetRow(); i++)
    {
      for (int j=0; j<m.GetCol(); j++)
        ostr<<m(i,j)<<"\t";
      ostr<<"\n";
    }
    return(ostr);
  }

  matrix operator+(matrix &m1, matrix &m2) //перегрузка оператора плюс (бинарный)
  {
    matrix temp(m1.GetRow(),m1.GetCol());
    for (int i = 0; i<m1.GetRow(); i++)
      for (int j = 0; j<m1.GetCol(); j++)
        temp(i,j)=m1(i,j)+m2(i,j);
    return(temp);
  }

  matrix operator-(matrix &m1, matrix &m2) //перегрузка оператора минус (бинарный)
  {
    matrix temp1(m1.GetRow(),m1.GetCol());
    for (int i = 0; i<m1.GetRow(); i++)
      for (int j = 0; j<m1.GetCol(); j++)
        temp1(i,j)=m1(i,j)-m2(i,j);
    return(temp1);
  }

  double& matrix::operator()(int row, int col)//перегрузка круглых скобок для матрицы.
  {                             // Если m - матрица, то m(i,j) будет
    return (Value[row][col]);  //означать i,j-тый элемент матрицы
  }

  matrix::~matrix() //деструктор
  {
    for (int i=0; i<Row; i++)
      delete[] Value[i]; //деструктор удаляет из памяти динамический массив, созданный конструктором
    delete[] Value;
  }

int main()
{
  int m,n;
  cout<<"enter number of rows and columns of matrices: "; cin>>m>>n;
  matrix a(m,n);
  matrix b(m,n);
  matrix c(m,n);
  cout<<"enter matrix A:\n";  cin>>a;
  cout<<"enter matrix B:\n";  cin>>b;
  c=a+b;
  cout<<"sum of two matrices A and B :\n"<<c;    
  c=a-b;
  cout<<"subtraction of two matrices A and B :\n"<<c;
  return 0;
}

вот как работает программа

$ ./a.out 
enter number of rows and columns of matrices: 2 2
enter matrix A:
4 5
6 3
enter matrix B:
8 9
7 1
sum of two matrices A and B :
0   1.63042e-322    
8.66416e-317    4   
subtraction of two matrices A and B :
0   1.63042e-322    
8.66417e-317    2   
*** Error in `./a.out': double free or corruption (out): 0x00000000010b95c0 ***
======= Backtrace: =========
/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6(+0x777e5)[0x7fc213dec7e5]
/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6(+0x8037a)[0x7fc213df537a]
/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6(cfree+0x4c)[0x7fc213df953c]
./a.out[0x40107b]
./a.out[0x401220]
/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6(__libc_start_main+0xf0)[0x7fc213d95830]
./a.out[0x4009c9]
======= Memory map: ========
00400000-00402000 r-xp 00000000 00:2e 1178660                            /home/neo/Desktop/class matrix/a.out
00601000-00602000 r--p 00001000 00:2e 1178660                            /home/neo/Desktop/class matrix/a.out
00602000-00603000 rw-p 00002000 00:2e 1178660                            /home/neo/Desktop/class matrix/a.out
010a7000-010d9000 rw-p 00000000 00:00 0                                  [heap]
7fc20c000000-7fc20c021000 rw-p 00000000 00:00 0 
7fc20c021000-7fc210000000 ---p 00000000 00:00 0 
7fc213a6c000-7fc213b74000 r-xp 00000000 08:04 267638                     /lib/x86_64-linux-gnu/libm-2.23.so
7fc213b74000-7fc213d73000 ---p 00108000 08:04 267638                     /lib/x86_64-linux-gnu/libm-2.23.so
7fc213d73000-7fc213d74000 r--p 00107000 08:04 267638                     /lib/x86_64-linux-gnu/libm-2.23.so
7fc213d74000-7fc213d75000 rw-p 00108000 08:04 267638                     /lib/x86_64-linux-gnu/libm-2.23.so
7fc213d75000-7fc213f35000 r-xp 00000000 08:04 267650                     /lib/x86_64-linux-gnu/libc-2.23.so
7fc213f35000-7fc214135000 ---p 001c0000 08:04 267650                     /lib/x86_64-linux-gnu/libc-2.23.so
7fc214135000-7fc214139000 r--p 001c0000 08:04 267650                     /lib/x86_64-linux-gnu/libc-2.23.so
7fc214139000-7fc21413b000 rw-p 001c4000 08:04 267650                     /lib/x86_64-linux-gnu/libc-2.23.so
7fc21413b000-7fc21413f000 rw-p 00000000 00:00 0 
7fc21413f000-7fc214155000 r-xp 00000000 08:04 267576                     /lib/x86_64-linux-gnu/libgcc_s.so.1
7fc214155000-7fc214354000 ---p 00016000 08:04 267576                     /lib/x86_64-linux-gnu/libgcc_s.so.1
7fc214354000-7fc214355000 rw-p 00015000 08:04 267576                     /lib/x86_64-linux-gnu/libgcc_s.so.1
7fc214355000-7fc2144c7000 r-xp 00000000 08:04 1509                       /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libstdc++.so.6.0.21
7fc2144c7000-7fc2146c7000 ---p 00172000 08:04 1509                       /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libstdc++.so.6.0.21
7fc2146c7000-7fc2146d1000 r--p 00172000 08:04 1509                       /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libstdc++.so.6.0.21
7fc2146d1000-7fc2146d3000 rw-p 0017c000 08:04 1509                       /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libstdc++.so.6.0.21
7fc2146d3000-7fc2146d7000 rw-p 00000000 00:00 0 
7fc2146d7000-7fc2146fd000 r-xp 00000000 08:04 267512                     /lib/x86_64-linux-gnu/ld-2.23.so
7fc2148c8000-7fc2148cd000 rw-p 00000000 00:00 0 
7fc2148f9000-7fc2148fc000 rw-p 00000000 00:00 0 
7fc2148fc000-7fc2148fd000 r--p 00025000 08:04 267512                     /lib/x86_64-linux-gnu/ld-2.23.so
7fc2148fd000-7fc2148fe000 rw-p 00026000 08:04 267512                     /lib/x86_64-linux-gnu/ld-2.23.so
7fc2148fe000-7fc2148ff000 rw-p 00000000 00:00 0 
7ffdf38fc000-7ffdf391d000 rw-p 00000000 00:00 0                          [stack]
7ffdf39b3000-7ffdf39b5000 r--p 00000000 00:00 0                          [vvar]
7ffdf39b5000-7ffdf39b7000 r-xp 00000000 00:00 0                          [vdso]
ffffffffff600000-ffffffffff601000 r-xp 00000000 00:00 0                  [vsyscall]
Aborted

Update после этого ответа

после исправления все сработало(+, - и *). я также хотел найти обратную матрицу(для А и В).

matrix matrix::inverse(matrix &m)   //метод нахождения обратной матрицы
{
  double t;
  int n=m.GetRow();
  for(int i=0;i<n;i++)
  {
    for(int j=n;j<2*n;j++)
    {
      if(i==j-n)
        m(i,j)=1;
      else
        m(i,j)=0;
    }
  }
  for(int i=0;i<n;i++)
  {
    t=m(i,i);
    for(int j=i;j<2*n;j++)
      m(i,j)/=t;
    for(int j=0;j<n;j++)
    {
      if(i!=j)
      {
        t=m(j,i);
        for(int k=0;k<2*n;k++)
          m(j,k)-=t*m(i,k);
      }
    }
}
return (m);
}

...

c=a.inverse(a);

но там выводится вот это:

...
inverse of matrix A:
1   0   
0   1   
Segmentation fault
1

1 ответ 1

1

Для начала: чему у вас в первых же строках равны Row и Col:

matrix::matrix(matrix& m) //копирующий конструктор - создает копию матрицы m
{
    Value=new double *[Row];
    for (int i=0; i<Row; i++)  Value[i]=new double[Col];

? (кстати, копирующему конструктору лучше передавать константную ссылку).

А оператора присваивания нет вообще - а сгенерированный по умолчанию будет выполнять поверхностное копирование - указателей, а не того, на что они указывают - со всеми вытекающими типа двойного удаления etc...

Update

Простите, нет времени на долгие объяснения - разберитесь сами, как работает исправленный код:

#include <iostream>
using namespace std;


class matrix
{
    int Row, Col;  //строки и столбцы
    double **Value;  // элементы матрицы
public:

    matrix(int, int);  //конструктор
    matrix(const matrix&); //копирующий конструктор - создает копию объекта m
    int GetRow(); //метод получает значение числа строк
    int GetCol(); //метод получает значение числа столбцов
    double& operator()(int, int); //перегрузка скобок для матрицы
    double operator()(int, int) const; //перегрузка скобок для матрицы

    friend istream& operator>>(istream &istr, matrix &m);//перегрузка оператора ввода
    friend ostream& operator<<(ostream &ostr, matrix &m);//перегрузка оператора вывода
    friend matrix operator+(matrix &m1, matrix &m2);//перегрузка оператора плюс (бинарный)
    friend matrix operator-(matrix &m1, matrix &m2);//перегрузка оператора минус (бинарный)

    ~matrix(); //деструктор

    matrix& operator=(const matrix& m)
    {
        matrix tmp(m);
        swap(tmp);
        return *this;
    }

private:
    void swap(matrix&m)
    {
        {
            int tmp = Row; Row = m.Row; m.Row = tmp;
            tmp = Col; Col = m.Col; m.Col = tmp;
        }
        double ** tmp = Value; Value = m.Value; m.Value = tmp;
    }

};

matrix::matrix(int row,int col)
{
    Row=row;  //переменным Row и Col присваиются вводимые значения числа строк и столбцов матрицы
    Col=col;
    Value=new double*[row];  //конструктор создает двумерный динамический массив
    for (int i=0; i<row; i++) Value[i]=new double[col];
}

matrix::matrix(const matrix& m) //копирующий конструктор - создает копию матрицы m
:Row(m.Row),Col(m.Col)
{
    Value=new double *[Row];
    for (int i=0; i<Row; i++)  Value[i]=new double[Col];
    for (int i=0; i<Row; i++)
    {
        for (int j=0; j<Col; j++)
            Value[i][j] = m.Value[i][j];
    } // значения элементов матрицы будут такими же, как у матрицы m
}

int matrix::GetRow() //функция получает значение числа строк
{
    return (Row);
}

int matrix::GetCol() //функция получает значение числа столбцов
{
    return (Col);
}

istream &operator>>(istream &istr, matrix &m) // перегрузка оператора ввода матрицы
{
    for (int i=0; i<m.GetRow(); i++)
        for (int j=0; j<m.GetCol(); j++)
            istr>>m(i, j);
    return(istr);
}

ostream &operator<<(ostream &ostr, matrix &m) //перегрузка оператора вывода матрицы
{
    for (int i=0; i<m.GetRow(); i++)
    {
        for (int j=0; j<m.GetCol(); j++)
            ostr<<m(i,j)<<"\t";
        ostr<<"\n";
    }
    return(ostr);
}

matrix operator+(matrix &m1, matrix &m2) //перегрузка оператора плюс (бинарный)
{
    matrix temp(m1.GetRow(),m1.GetCol());
    for (int i = 0; i<m1.GetRow(); i++)
        for (int j = 0; j<m1.GetCol(); j++)
            temp(i,j)=m1(i,j)+m2(i,j);
    return(temp);
}

matrix operator-(matrix &m1, matrix &m2) //перегрузка оператора минус (бинарный)
{
    matrix temp1(m1.GetRow(),m1.GetCol());
    for (int i = 0; i<m1.GetRow(); i++)
        for (int j = 0; j<m1.GetCol(); j++)
            temp1(i,j)=m1(i,j)-m2(i,j);
    return(temp1);
}

double& matrix::operator()(int row, int col)//перегрузка круглых скобок для матрицы.
{                             // Если m - матрица, то m(i,j) будет
    return (Value[row][col]);  //означать i,j-тый элемент матрицы
}

double matrix::operator()(int row, int col) const//перегрузка круглых скобок для матрицы.
{                             // Если m - матрица, то m(i,j) будет
    return (Value[row][col]);  //означать i,j-тый элемент матрицы
}

matrix::~matrix() //деструктор
{
    for (int i=0; i<Row; i++)
        delete[] Value[i]; //деструктор удаляет из памяти динамический массив, созданный конструктором
    delete[] Value;
}

int main()
{
    int m,n;
    cout<<"enter number of rows and columns of matrices: "; cin>>m>>n;
    matrix a(m,n);
    matrix b(m,n);
    matrix c(m,n);
    cout<<"enter matrix A:\n";  cin>>a;
    cout<<"enter matrix B:\n";  cin>>b;
    c=a+b;
    cout<<"sum of two matrices A and B :\n"<<c << endl;
    c=a-b;
    cout<<"subtraction of two matrices A and B :\n"<<c << endl;
    return 0;
}
5
  • Row и Col определены в первом конструкторе. вы предлагаете перегрузку оператора присваивания?
    – mend4x
    2 дек 2017 в 10:56
  • А откуда конструктор копирования о них что-то знает? У вас в них - мусор! Вот если б вы написали matrix::matrix(const matrix& m):Row(m.Row),Col(m.Col) {... - тогда дело другое... И я не предлагаю - просто без нормального оператора присваивания у вас ничего не получится.
    – Harry
    2 дек 2017 в 11:05
  • выдается такая ошибка при компиляции mymain.cpp: In copy constructor ‘matrix::matrix(const matrix&)’: mymain.cpp:43:29: error: no match for call to ‘(const matrix) (int&, int&)’ Value[i][j] = m(i,j); ^ mymain.cpp:17:11: note: candidate: double& matrix::operator()(int, int) <near match> double& operator()(int, int); //перегрузка скобок для матрицы ^ mymain.cpp:17:11: note: passing ‘const matrix*’ as ‘this’ argument discards qualifiers
    – mend4x
    2 дек 2017 в 11:15
  • Надо правильно работать с const. См. дополненный ответ.
    – Harry
    2 дек 2017 в 11:28
  • спасибо @Harry. но я также хотел найти обратную матрицу, но тут выводится ошибка. я дополнил вопрос.
    – mend4x
    2 дек 2017 в 12:03

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.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками или задайте свой вопрос.