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1、目录一、需求分析1二、概要设计1三、详细设计4四、调试分析8五、用户手册8六、测试数据9七、附录101一、需求分析随着计算机应用领域的发展，矩阵运算的需求越来越大，很多复杂的问题难以运算，所以需要编写程序来进行更为复杂的运算。此程序为矩阵运算的相关程序，用来计算包括两矩阵的加、减、乘运算，求矩阵的转置矩阵、求逆等运算。此程序涉及了老师讲授的多个知识点，包括：for、if、printf及scanf等语句，顺序、选择、循环等结构。⒈用数组和一些基本的函数来完成对矩阵的运算问题。⒉以1来表示进行矩阵的加法，2来表示进行矩阵的减法，3表示进行矩阵的乘法，4表示进行矩阵的转置，5表
2、示进行矩阵的求逆，6为退出系统。⒊用户开始时从屏幕上输入对应的数字，来选择要实现的功能。二、概要设计假定矩阵文件每一行以文本形式保存，矩阵中的一行数据中每个数据之间以一个或多个空格隔开,目前矩阵仅保存整数值。本程序通过文件操作及动态内存分配技术实现简单的矩阵运算，包括矩阵加法（add），矩阵减法（minus），矩阵转置(Transform)，矩阵乘法(times)，矩阵求逆（revert）。运行程序时，首先提示用户选择相应功能选项，每项功能在选择后，提示用户输入源矩阵所在文件名，程序检验该文件是否存在，但不读取该文件内容。然后再提示用户输入结果矩阵所在文件名，通过子程序读
3、取矩阵数据，将运算结果同时输到文件和屏幕上。【程序要求】（1）程序正确。能够严格实现任务书中描述的功能；（2）界面友好。尽可能使界面友好、直观、易操作；（3）风格友好。源程序应有良好的编码风格，使程序容易阅读。（4）从文件中读矩阵，将矩阵写入文件，矩阵3个操作均需要以子程序形式编写。【输入/输出要求】（1）每项功能在选择后，应提示用户输入源矩阵所在文件名，并检验该文件是否存在，但是并不读取该文件内容。然后再提示用户输入结果矩阵文件名。通过子程序读取矩阵数据，将运算结果同时输出到文件和屏幕上。（2）所有源矩阵均可使用记事本生成。【课程设计报告内容要求】（1）封面：统一采用南
4、昌航空大学课程设计报告封面。（2）内容提要。（3）目录。（4）“课程设计报告”正文格式。1．概述所作系统的主要功能；2．分析和描述任务书的基本要求与内容；3．描述及绘制出系统的功能结构框图；164．C语言程序代码；此程序需要实现的功能要求：利用for、if、printf及scanf等语句来实现所需功能。输入矩阵a和b的元素之后，依次计算：程序一：计算a+b矩阵；程序二：计算a-b矩阵；程序三：计算a*b矩阵；程序四：计算a的转置矩阵；程序五：计算矩阵a的求逆运算；描述及绘制出系统的功能结构框图：首先选择相应的功能，打开文件，读取数据，进行各项功能的操作，输出结果，关闭文件
5、，再次选择相应的功能。16功能选择加法，减法转置相乘，求逆打开所要执行的文件输出数据关闭相应文件退出三、详细设计矩阵运算是大多数科学运算的必要工具。假定所有矩阵均以文本文件形式保存，试编写程序，处理简单的矩阵运算。矩阵文件每一行以文本保存矩阵中一行数据每个数据之间以一个或者多个空格隔开。目前矩阵仅保存整数值。下面是一个矩阵文件例子：文件名：matrix1.txt1123-41631-14520056567891011121413你的程序需要实现以下功能：1．矩阵加法。2．矩阵减法。3．矩阵乘法4．矩阵转置。5．矩阵求逆。定义及预处理m1=0,m2=0,m3=0,m4=0,
6、l=0；i,j,k,d,max,min；a[M][N],b[M][N],c[N][P]a[M][N],b[M][N],c[N][P]输出“输入a矩阵”直到i>=M直到j>=N,i++j++,输入a矩阵元素输出“a矩阵”直到i>=M直到j>=N,i++,输出换行j++,输出a矩阵输出“输入b矩阵”直到i>=M直到j>=N,i++直到i>=M直到j>=N,i++,输出换行j++,输出b矩阵输出“输入c矩阵”直到i>=N直到j>=P,i++j++,输入c矩阵元素输出“b矩阵”16输出“c矩阵”直到i>=N直到j>=P,i++,输出换行j++,输出c矩阵输出“输入a,b矩阵之和”
7、直到i>=M直到j>=N,i++,输出换行j++,输出a矩阵与b矩阵对应元素之和输出“输入a,b矩阵之差”直到i>=M直到j>=N,i++,输出换行j++,输出a矩阵与b矩阵对应元素之差输出“输入a,c矩阵之积”直到i>=N直到j>=P,i++j++,输出换行，直到k〉=Mk++，输出a[i][k]*c[k][j];输出“a矩阵的转置”直到j>=N直到i>=M,j++,输出换行i++，输出a[i][j]输出“a矩阵的最大值”max=a[0][0]直到i>=M直到i>=M直到j>=N,i++max
