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内蒙古科技大学 本科生课程设计论文 题 目：C++课程设计 ——矩阵类的设计 学生姓名： 学 号： 专 业：通信工程 班 级： 指导教师： 目录 目录 2 前言 3 第一章 C++简介 4 第二章 需求分析 5 第三章 设计分析 9 2.1 功能模块 9 2.2 流程图 9 2.3 9 2.4 9 第四章 运行及测试结果 10 第五章 课程设计总结 11 附录 12 参考文献 13 前言 矩阵运算系统是一个数据运算系统，程序主要包括矩阵的基本数据成员，矩阵运算成员函数，以及矩阵系统界面等，实现矩阵的运算和文件读入和输出操作等。 本系统用C++语言开发，包含了矩阵的最基本数据成员，其中有矩阵的维数和矩阵的元素。类中实现了判断矩阵维数相等，是否可以相乘，是否为空矩阵等判断功能函数。以及矩阵加法、减法、乘法、转置、求矩阵行列式、矩阵余子式等运算功能。除了基本的矩阵运算功能以外，还包含了对于文件的读写，实现了更方便的读入和输出的功能。 本系统可以先用来实现对于矩阵的各种运算，可实现在控制台和文件中的读入与输出，且可以在用户指定的位置就行输入输出操作。实现了系统更方便的使用。 第一章 C++简介 1.1 C++语言的历史 1.1.1 C++语言的诞生 C++语言是从C语言发展而来的，而C语言的历史可以追溯到1969年。在1969年，美国贝尔实验室的Ken Thompson为DEC PDP-7计算机设计了一个操作系统，这就是最早的UNIX。接着，他又根据剑桥大学的Martin Richards设计的BCPL语言为UNIX设计了一种便于编写系统软件的语言，命名为B。作为系统软件编程语言的第一个应用，Ken Thompson使用B语言重写了其自身的解释程序。1972-1973年间，同在贝尔实验室的Denis Ritchie改造了B语言，为其添加了数据类型的概念，并将原来的解释程序改写为可以直接生成机器代码的编译程序，然后将其命名为C，1973年，Ken Thompson小组在PDP-11上用C语言重新改写了UNIX的内核。与此同时，C语言的编译程序也移植到IBM360/370，Honeywell-11及VAX-11/780等多种计算机上，迅速成为应用最广泛的系统程序语言。 然而，C语言也存在一些缺陷，如类型检查机制相对较弱，缺少支持代码重组的机制等，造成用C语言开发大型程序比较困难。为了克服C语言存在的缺点，贝尔实验室的Bjarne Stroustrup博士及其同事开始对C语言进行改进和扩充，将“类”的概念引入了C语言，构成了最早的C++语言（1983），后来Stroustrup和他的同事们又为C++语言引进了运算符重载、引用、虚函数等许多特性，并使之更加精炼，于1989年推出了ATTCC++2.0版。随后美国国家标准化协会ANSI（American Nation Standard Instiute）和国际标准化组织ISO(International Standard Organization)一起进行了标准化工作，并于1998年正式发布了C++语言的国际标准ISO/IEC：98-14882.各软件商推出的C++语言编译器都支持该标准，并有不同程度的扩展。C++语言支持面向对象的程序设计方法，特别适合于中型和大型的软件开发项目，从开发时间、费用到软件的重用性、可扩充性、可维护性和可靠性等方面，C++语言均有很大的优越性。同时，C++语言又是C语言的超集，这就使得许多C语言代码不经修改就可以被C++语言编译通过。 1.1.2 C++语言的发展 语言的核心特征是逐步完善起来的，这也许是C++语言不同于其他语言的独特之处。 在“C with Class”阶段，研制者在C语言的基础上加进去的特征主要有：类及派生类、共有和私有成员的区分、类的构造函数和析构函数、友元、内联函数、赋值运算符的重载等。 1985年公布的的C++语言1.0版的内容中又添加了一些重要特征：虚函数的概念、函数和运算符的重载、引用、常量（const）等。 1989年推出的2.0版形成了更加完善的支持面向对象程序设计的C++语言，新增加的内容包括：类的保护成员、多重继承、对象的初始化与赋值的递归机制、抽象类、静态成员函数、const成员函数等。 1993年的C++语言3.0版本是C++语言的进一步完善，其中最重要的新特征是模板（template）,此外解决了多重继承产生的二义性问题和相应的构造函数与析构函数的处理等。 1998年C++标准（ISO/IEC14882 Standard for the C++ Programming Language）得到了国际标准化组织（ISO）和美国标准化协会的批准，标准C++语言及其标准库更体现了C++语言设计的初衷。