C++写矩阵的转置

Maths

      对于任意非n阶矩阵的转置，用c++应该怎么写代码，思考了一下，发现并没有那么简单，上网找到了一个比较好的算法，叫做矩阵原地转置矩阵算法。基于别人的代码，改写成可以使用指针动态分配内存的方法。
      先放传送门：C++实现矩阵原地转置算法的实现
      原理并不难，那篇文章非常的详细，我不再赘述，下面把改写好的代码发出来。

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/*************************************************************************
> File Name: matrix_transpose.cpp
> Author: SongLee
> Modified: JCChan
************************************************************************/
#include<iostream> 
using namespace std;
/* 后继 */
int getNext(int i, int m, int n)
{
	return (i%n)*m + i / n;
}
/* 前驱 */
int getPre(int i, int m, int n)
{
	return (i%m)*n + i / m;
}
/* 处理以下标i为起点的环 */
void movedata(int *mtx, int i, int m, int n)
{
	int temp = mtx[i]; // 暂存 
	int cur = i;    // 当前下标 
	int pre = getPre(cur, m, n);
	// 从最后一个数开始，获得它的前驱，直到前驱的值和最后一位值相等，相当于交换的逆过程
	while (pre != i)
	{
		mtx[cur] = mtx[pre];
		cur = pre;
		pre = getPre(cur, m, n);
	}
	mtx[cur] = temp;
}
/* 转置，即循环处理所有环 */
void transpose(int *mtx, int m, int n)
{
	for (int i = 0; i<m*n; ++i)
	{
		int next = getNext(i, m, n);
		while (next > i) // 若存在后继小于i说明重复 
			next = getNext(next, m, n);
		if (next == i)  // 处理当前环  
			movedata(mtx, i, m, n);
	}
}
void input(int *mtx, int row, int column) {
	for (int i = 0; i < row; i++) {
		for (int j = 0; j < column; j++) {
			cout << "请输入矩阵的第" << i + 1 << "行第" << j + 1 << "个元素：";
			//	根据矩阵的坐标推算它在一维数组中的位置。
			cin >> *(mtx + column*i + j);
		}
	}
}
/* 输出矩阵 */
void print(int *mtx, int m, int n)
{
	for (int i = 0; i<m*n; ++i)
	{
		if ((i + 1) % n == 0)
			cout << mtx[i] << "\n";
		else
			cout << mtx[i] << " ";
	}
}
/* 测试 */
int main()
{
	int row, column;
	cout << "请输入矩阵的行数：";
	cin >> row;
	cout << "请输入矩阵的列数：";
	cin >> column;
	int *matrix = new int[row*column];
	input(matrix, row, column);
	cout << "Before matrix transposition:" << endl;
	print(matrix, row, column);
	transpose(matrix, row, column);
	cout << "After matrix transposition:" << endl;
	print(matrix, column, row);
	delete[] matrix;
	system("pause");
	return 0;
}

结果如下：
图片1
      对于n阶方阵来说，情况则简单的多。同样放上代码。

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#include<iostream>
using namespace std;
void move(int *matrix, int n)
{
	int i, j, k;
	for (i = 0; i<n; i++)
		for (j = 0; j<i; j++)
		{
			k = *(matrix + i*n + j);
			*(matrix + i*n + j) = *(matrix + j*n + i);
			*(matrix + j*n + i) = k;
		}
}
int main()
{
	int n, i, j;
	int *p;
	cout << "请输入矩阵的维数：";
	cin >> n;
	p = new int[n*n];
	cout << "输入矩阵的元素" << endl;
	for (i = 0; i<n; i++)
		for (j = 0; j<n; j++)
		{
			cout << "第" << i + 1 << "行第" << j + 1
				<< "个元素为：";
			cin >> p[i*n + j];
		}
	cout << "输入的矩阵的为：" << endl;
	for (i = 0; i<n; i++)
	{
		for (j = 0; j<n; j++)
			cout << p[i*n + j] << " ";
		cout << endl;
	}
	move(p, n);
	cout << "转置后的矩阵的为：" << endl;
	for (i = 0; i<n; i++)
	{
		for (j = 0; j<n; j++)
			cout << p[i*n + j] << " ";
		cout << endl;
	}
	delete[] p;
	system("pause");
	return 0;
}

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