向量类实验报告

目录一．需求分析...........................................................................................................................1二．程序的主要功能.......................................................................................................................11.向量的取模........................................................................................................................12.向量求和............................................................................................................................13.向量求差............................................................................................................................14.向量求内积........................................................................................................................15.向量求外积........................................................................................................................16.判断向量的线性关系........................................................................................................1三．程序运行平台...........................................................................................................................2四．系统总框架图...........................................................................................................................2五．程序类的说明.........................................................................................................................32.Vector类的声明...............................................................................................................3六．模块分析.................................................................................................................................31.初始化模块......................................................................................................................32．取模模块.........................................................................................................................33.重载“=”模块.....................................................................................................................34.取和和差模块..................................................................................................................35.取内积和外积的模块......................................................................................................46.判断线性关系模块..........................................................................................................4七．存在的不足与对策.................................................................................................................4八．源代码.......................................................................................................................................41一．需求分析在数学中应用非常广泛，在代数中可以用来表示复数，在平面几何，立体几何，解析几何中计算夹角，平行，相交等问题，平面向量还可以表示三角函数。向量已经渗透到数学的许多方面，数学又是最基础的学科，所以向量的运算就显得尤其重要，这个小型的计算器一样的程序就可以解决一些简单的向量的运算。二．程序的主要功能1.向量的取模初始化两个向量，分别指出是几维向量，然后对两个向量分别取模。2.向量求和初始化两个向量之后，分别让向量对应的参数相加，得到新的向量并输出。3.向量求差初始化两个向量之后，分别让向量对应的参数相减，得到新的向量并输出。4.向量求内积把两个向量的对应参数进行相乘运算，得到新的向量。5.向量求外积根据向量的外积公式，先求出两向量的模，然后求向量夹角，最后算出向量的外积。6.判断向量的线性关系根据所求向量的内积，判断否垂直，根据各参数的比例判断是否平行或者在同一条直线上。2三．程序运行平台具体操作如下：首先打开源代码Vector.cpp文件，然后进入源程序，单击编译，然后运行即可四．系统总框架图图1系统总框架图主函数取模求和求差内积外积线性关系初始化退出3五．程序类的说明1.ReserVec类的声明备用向量，重载“=”后，将向量赋值给ReserVec2.Vector类的声明声明向量类，定义向量的运算函数，包括类的取模VecMo(),求两个向量的内积VecInner(),求两个向量的外积VecOuter(),求两个向量的和VecPlus()，求两个向量的差VecRedu()，判断两个向量的线性关系VecJudg，输出向量函数VecPrint(),输出模值函数VecP()。六．模块分析1.初始化模块在主函数中，利用一维数组循环输入表示向量的维数，for(i=0;in;i++){cina[i];}2．取模模块将主函数中输入的两个向量传到Vector类中的VecMo(),根据向量公式分别对两个向量进行取模s1,s2for(i=0;id;i++){sx+=(a[i]*a[i]);sy+=(b[i]*b[i]);}s1=sqrt((float)sx);s2=sqrt((float)sy);3.重载“=”模块重载“=”后，将输入的向量赋值给备用向量ReserVecb.d[i]=a[i];4.取和和差模块将在主函数中输入的向量，传给函数VecPlus（）,VecRedu()对向量的参数进行相加或减，然后调用VecPrint(),将和输出for(i=0;id;i++){y[i]=a[i]+b[i];}45.取内积和外积的模块将在主函数中输入的向量，传给函数VecInner()和函数VecOuter(),根据向量的内积外积公式进行计算外积：for(i=0;id;i++){sx+=(a[i]*a[i]);sy+=(b[i]*b[i]);}s1=sqrt((float)sx);s2=sqrt((float)sy);内积for(i=0;id;i++){c+=(a[i]*b[i]);}6.判断线性关系模块首先根据向量的内积是否等于0，判断两向量是否垂直，若否，判断相应参数是否成比例关系，若是，则说明两向量平行或在同一条直线上。if(c==0)cout垂直endl;elseif((a[0]/a[0]==(b[1]/b[1]))){cout平行或在一条线endl;}elsecout无线性关系endl;七．存在的不足与对策由于设计者水平有限及时间等方面的原因，该系统的功能比较简单，只能进行向量的简单运算，而且界面只能在黑窗口中显示，没有较好的交互界面。对于一些不正确的输入可能会造成一些难以预料的结果，因此，请不要故意输入错误信息。这些不足请老师多多谅解。今后设计者会更多的学习编程技巧，不断的提高程序设计水平八．源代码见附件源代码可以免费加Q473479100获取。