Elektronická dokumentace - LATEX Maticové operace
29.listopadu 2009
Luděk Bordovský (bor0022) Fakulta elektrotechniky a informatiky VŠB-TU Ostrava
Uživatelská příručka
1
Obsah 1 Úvod
3
2 Ovládání
3
3 Operace programu 3.1 Sčítaní dvou matic . . . . . 3.2 Odečítaní dvou matic . . . . 3.3 Násobení matice konstantou 3.4 Násobení dvou matic . . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
4 Chybové hlášky 4.1 Hodnota řádků/sloupců matice . . . . . 4.2 Hodnota prvků matice . . . . . . . . . . 4.3 Sčítaní odčitaní matic různých rozměrů 4.4 Nasobení matic . . . . . . . . . . . . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
4 4 4 4 4
. . . .
5 5 5 5 5
5 Přehled funkcí v programu
5
6 Shrnutí
6
7 Informace
6
2
1
Úvod
Tato uživatelská příručka popisuje návrch a implementaci konsolového programu, který provadí základní operace s maticemi. Program byl vytvořen v programovacím jazyku C++ a to ve vývojovém prostředí Microsoft Visual Studio C++ 2008 Express Edition. V kapitole Ovladání se nachází stručná charakteristika ovladání. Dále se pak v kapitole Operace programu se zabývam jednotlivými možnostmi počitaní matic. Další kapitola jsou chybové hlášení. Přehled použitých funkcí v programu. Na závěr jsou testy počitaných matic a zhodnocení celého programu.
2
Ovládání
Ovládání programu Maticové operace je jednoduché po spuštění se nám v konzoli vypíše hned po přivítaní menu programu které obsahuje 4 možné operace. 1. Sčítaní dvou matic 2. Odečítaní dvou matic 3. Násobení matice konstantou 4. Násobení dvou matic V závislosti na tom jakou operaci chcete s maticemi provést zadate číslo přiřazené dané operaci 1 až 4. Program je ošetřen při zadaní jiného čisla dojde k vypsání chybové hlášky „zadal jsi špatnou volbu“ a program se zeptá jestli má být uplně ukončen zadaním klavesy „k“ nebo zdali má pokračovat zadáním jiné libovolné klavesy. S programem je pak možno nadale pracovat. K tomuto dojde i při spočítaní zvolene operace.
jednoduche menu programu
3
3
Operace programu
Jak už bylo zminěno program umí čtyři zakladni operace s maticemi: • Sčítaní dvou matic • Odečítaní dvou matic • Násobení matice konstantou • Násobení dvou matic
3.1
Sčítaní dvou matic
Pro počitaní teto operace je třeba po vypsaní menu zadat číslo 1. Sčitaní matic lze provadět na maticích 10 x 10 prvků. Program vás dále požadá aby jste zadali počet řádků a sloupců matice „A“ . Nasledně začne vypisovat řádky a sloupce a po uživateli chce aby je doplnil počitanými prvky. Stejná operace se provede i u matice „B“ . Jako výsledek je vypsaná matice „C“ společně z maticemi „A“ a „B“ .
3.2
Odečítaní dvou matic
Pro počitaní teto operace je třeba po vypsaní menu zadat číslo 2. Odečítaní matic lze provadět na maticích 10 x 10 prvků. Program vás dále požadá aby jste zadali počet řádků a sloupců matice „A“ . Nasledně začne vypisovat řádky a sloupce a po uživateli chce aby je doplnil počitanými prvky. Stejná operace se provede i u matice „B“ . Jako výsledek je vypsaná matice „C“ společně z maticemi „A“ a „B“ .
3.3
Násobení matice konstantou
Pro počitaní teto operace je třeba po vypsaní menu zadat číslo 3. Násobení konstantou lze provadět na maticích 10 x 10 prvků. Program vás požadá aby jste zadali počet řádků a sloupců matice „A“ . Nasledně začne vypisovat řádky a sloupce a po uživateli chce aby je doplnil počitanými prvky. Dále vás program požadá o zadaní konstanty neboli čísla kterým se má matice vynásobit. Jako výsledek je vypsaná matice „C“ společně z maticí „A“ a vloženou konstantou.
3.4
Násobení dvou matic
Položka číslo 4. slouží pro násobení matic. Lze provadět na maticích 10 x 10 prvků. Program vás dále požadá aby jste zadali počet řádků a sloupců matice „A“ . Nasledně začne vypisovat řádky a sloupce a po uživateli chce aby je doplnil počitanými prvky. Stejná operace se provede i u matice „B“ . Jako výsledek je vypsaná matice „C“ společně z maticemi „A“ a „B“ .
4
4
Chybové hlášky
Program Maticové operace je vybaven několika opatřeními, která zamezují nesprávnému zadávaní hodnot.Zde jsou uvedeny situace nesprávného zadavání hodnot.
4.1
Hodnota řádků/sloupců matice
Při zadavání počtu řádku a sloupců matice nesmí hodnota překročit 10 x 10 prvků a zaroveň nesmí být tato hodnota záporná.Pokud by k tomuto došlo program nahlásí špatnou velikost řádků a sloupců. Čiselná hodnota zadávaní je tedy 1 až 10.
4.2
Hodnota prvků matice
Prvky zadané do matice jsou limitovány hodnotou prvku 10000. Při překročení teto hodnoty dojde k chybovemu hlášení o překročení číselného rozsahu a zadání nového správneho zadaní.
4.3
Sčítaní odčitaní matic různých rozměrů
Sčitaní a odčítaní lze jen matice stejných rozměrů tzn. že řadky i sloupce matice „A“ musí být rovny řadkům a sloupcům matice „B“ . V případě zadaní matic různých rozměru progam vvypíše hlášku aby zadal matice stejných rozměrů.
4.4
Nasobení matic
Pokud uživatel chce vynásobit matice mezi sebou kde má matice „A“ jiný počet řádku jako matice „B“ počet sloubců nebo matice „A“ jiný počet sloubců než matice „B“ řádků. Je vypsána chybová hláška a je požadováno nové správné zadaní.
5
Přehled funkcí v programu • void hlavička
Funkce upozorňuje na maximalní rozměry matic. A je vyvolávana u každé matematické operace sčitání odčitaní a nasobení. • void radky matice Slouží pro zadavání řádku matice a kontroluje zdali uživatel zadal povolenou hodnotu řádků. Funkce je tvořená cyklem který se ukončí až po správném zadaní hodnoty. • void sloubce matice Je obdobou funkce void radky matice s vyjimkou toho že řeší zadaní povolené hodnoty sloubců. • void prvky matice Slouží pro zadavání jednotlivých prvků pole. • void nastav Provadní nastavení všech prvků na hodnotu 0. • void tisk Funkce se stará o výpisy matic A,B a C. 5
6
Shrnutí
Vytvořený program byl testovan se všemi navrženými testovacími příklady. Řeší problematiku ze světa matematiky a je vhodný pro všchny co si chcou ověřit výsledky spočitaných matic, nebo se snaží problematiku matic pochopit.
7
Informace
Jméno Přijmení Osobní číslo Web
Luděk Bordovsky bor0022 homel.vsb.cz/(tilda)bor0022/
6
