面向对象程序设计课程设计报 矩阵运算系统面向对象程序设计课程设计报告 矩阵运算系统面向对象程序设计课程设计报告 矩阵运算系统面向对象程序设计课程设计报告 矩阵运算系统.doc

《面向对象程序设计》课程设计报告 学生姓名: 学 号： 学 院: 班 级: 题 目: 指导教师： 职称: 2014年月7日目 录 目 录 I 一、选题背景 1 1.1 开发工具 1 1.2 选题背景 1 二、算法设计 1 2.1 设计理念 1 2.2 设计方案 1 2.2.1 选择方案的原因及方案特点 2 三、程序及功能说明 2 3.1 界面程序及功能说明 2 3.2 矩阵加法程序及功能说明 4 3.3 矩阵减法程序及功能说明 5 3.4 矩阵乘法程序及功能说明 6 3.5 矩阵转置程序及功能说明 8 3.6 矩阵的逆矩阵程序及功能说明 9 3.7 矩阵的行列式之值程序及功能说明 10 3.8 关闭程序及功能说明 11 四、结果分析 12 4.1 运行程序直接进入的界面 12 4.2 输入矩阵错误时 12 4.3 矩阵加法实现图 13 4.4 矩阵减法实现图 13 4.5 矩阵乘法实现图 14 4.6 矩阵转置实现图 14 4.7 矩阵的逆矩阵实现图 15 4.8 矩阵行列式值实现图 15 五、总 结 16 六、课程设计心得体会 17 参考文献 18 源程序 1 一、选题背景 1.1 1.2 选题背景 现在网络上各种矩阵运算系统数不胜数，功能也是应有尽有，有能计算加减的，有能改变颜色的。但是，这些系统又存在各种各样的瑕疵或问题：有的只适用于稀疏矩阵；有的功能太繁琐，初级使用者一时难以掌握，仅从平时应用方面来说，一个矩阵运算系统只需一些简单实用的功能就够了。本程序设计就是依照这样一种使用需求设计了一个的简单的矩阵运算程序，要求用户选择计算矩阵的维数并在图形界面输入矩阵的元素根据矩阵运算法则可以实现矩阵的加减法、乘法、根据矩阵求其逆矩阵以及矩阵的其它运算等功能,方便快捷地满足用户的需求。 二、算法设计2.1 设计理念 我们要设计的是一个矩阵运算系统，此系统要求用户选择计算矩阵的维数然后再图形界面下输入矩阵的元素，同时用户根据自己的需要选择矩阵运算法则（矩阵的加减法、矩阵的的乘法、根据已知矩阵求其逆矩阵、矩阵的其它运算等），通过用户所输入的信息，矩阵运算系统对矩阵进行相关的运算；同时本程序的界面要友好，操作要简单，并具有较强的自我适应能力，即根据每人输入矩阵的不同在生成矩阵时，程序能适当根据输入的各种格式来达到输入矩阵的功能。 2.2 设计方案 为了便于用户操作应用图形化界面，需要使用java.awt包中的各种组件，总共一个界面，界面包括六个输入框，七个按钮，一个输出框，将所有功能实现，尽量简洁明了 2.2.1 选择方案的原因及方案特点 主要考虑到用户体验，将界面设计得简洁，不需要很多窗口，也不需要看使用手册，就可以很快地使用该系统。在设计时力求将各个功能的实现方向正确，即做到功能的有效性。方案的特点就是充分利用面向对象的编程思想，将各个功能很简单明了地实现，使得用户操作简便，功能实现完整。 三、程序及功能说明3.1 界面程序及功能说明 图3—1 用户界面流程图 如上图所示，将输入输出框以及各个功能按钮都置于一个界面中。设立Label 变量prompt1,prompt2用于显示提示语；设立六个TextField变量：input1,input2,input3, input4,input5,input6用于矩阵输入；设立一个TextArea变量：result用于结果的输出；设立七个 Button按钮： btn_close, btn_plus ,btn _zhuanzhi,btn_getDY,btn_deter btn2_abstract ,btn_mul用于各个功能函数的实现。各个界面块都是通过反复思考和尝试才设立的，它们能满足该系统的全部需求，清晰明了，便于之后的程序编写。 需重点说明的是，由于输入矩阵的输入框直接将矩阵保存为一个字符串，需利用以下代码，实现字符串到二维数组的转化： String[] sourceStrArray=input5.getText().split(;); String[] sourceStrArray2=sourceStrArray[0].split( ); int row=sourceStrArray.length; int clumn=sourceStrArray2.length; float[][] list1=new float[row][clumn]; for(int i=0;