Классы. Инкапсуляция на примере реализации базовых классов. Композиция классов и вложенные классы

эксперименте получена зависимость показаний вольтметра от температуры для  некоторой термопары:

T ⁰ (F)                0               20               40               60              80

M  (B)       - 0, 670        - 0,254         0, 171         0, 609         1, 157

Найти показания вольтметра для значений температуры  T = { 10 ⁰; 23 ⁰; 47 ⁰; 65 ⁰; 75 ⁰ } по формуле линейной интерполяции:

y ( Т )  = y ( x _i ) + ( y ( x _{i + 1}) - y ( x _i )) * ( z - x _i ) / ( x _{i + 1} - x _i ), если  x _i  <= Т < x _{i + 1}.

Вариант 14.

Вычислить  координаты центра тяжести  M _c ( x _c, y _c )  системы материальных точек  M _i ( x _i, y _i  )  с массами  m _i,  i = 1, 2, ..., n. 

x _c  = ;       y _c  = .

Вариант 15.

Найти длину L  вектора   X {x₁, x₂,..., x_n}:   L = .

Вариант 16.

Вычислить скалярное произведение P  векторов X {x₁, x₂,..., x_n}  и  Y {y₁, y₂,..., y_n}:   P = .

Вариант 17.

X {x₁, x₂,..., x_n}  и  Y {y₁, y₂,..., y_n} - исходные векторы. Сформировать  вектор  Z  с элементами  z _i = x _i * y _i.  

Вариант 18.

X {x₁, x₂,..., x_n}  и  Y {y₁, y₂,..., y_n} - исходные векторы. Сформировать  вектор  Z  с элементами  z _i  = x _i  + y _i. 

Вариант 19.

X {x₁, x₂,..., x_n}  и  Y {y₁, y₂,..., y_n} - исходные векторы. Сформировать  вектор  Z  с элементами  z _i  = x _i  - y _i. 

Вариант 20.

X {x₁, x₂,..., x_n}  и  Y {y₁, y₂,..., y_n} - исходные векторы. Сформировать  вектор  Z  с элементами  z _i  = x _i  / y _i. 

8.3.2. Объявить класс «вещественная матрица» и определить его методы

Обеспечить представление матрицы произвольного размера с возможностью изменения числа строк и столбцов.

*Реализовать в конструкторе автоматическое генерирование имени матрицы («матрица 1», «матрица 2» и т.д.), используя для этого статическое поле – счетчик объектов класса. *Реализовать метод вывода матрицы на экран с одновременным выводом ее имени. В основном модуле программы (файл main.cpp) определить массив указателей (проинициализировав его адресами объявленных матриц-объектов, требуемых по условию задания) и функцию Show(), которой передаются данный массив и количество матриц (для вывода на экран перечня всех матриц с их значениями).

Реализовать следующие операции над матрицами:

·  сложения, вычитания;

·  умножения и деления на число;

·  присваивания (+=, -=, *=, /=);

·  сравнения на равенство/неравенство;

·  вычисления суммы элементов, расположенных в заданном столбце;

·  нахождения наименьшего/наибольшего элемента матрицы;

·  вычисления суммы элементов, расположенных в заданном столбце/строке;

·  получения вектора из минимальных значений элементов столбцов матрицы;

·  ввода/вывода в стандартные потоки подматрицы любого размера и всей матрицы;

·  *ввода/вывода в файл подматрицы любого размера и всей матрицы;

·  *замены значений элементов i-й строки матрицы значениями элементов заданного вектора;

·  *проверки типа матрицы (квадратная, диагональная, нулевая, единичная, симметричная, верхняя треугольная, нижняя треугольная);

·  *доступа к элементам матрицы с контролем выхода за пределы размерностей;

·  *умножения матриц;

·  * вычисления обратной и транспонированной матрицы;

·  * возведения в степень;

·  * вычисления детерминанта и нормы.

Вариант 1.

Создать две матрицы и найти их произведение.

Вариант 2.

Создать вектор и две матрицы. Найти произведение вектора на каждую из матриц.

Вариант 3.

Создать две матрицы и выполнить их сравнение.

Вариант 4.

Создать две матрицы и транспонировать их.

Вариант 5.

Создать две матрицы и вычислить их определители.

Вариант 6.

Создать две матрицы и найти их сумму.

Вариант 7.

Создать две матрицы и найти их разность.

Вариант 8.

Создать две матрицы и найти им обратные.

Вариант 9.

Создать две матрицы и найти их частное.

Вариант 10.

Создать две матрицы и получить для каждой из них вектор из минимальных значений элементов ее столбцов.

Вариант 11.

Создать две матрицы и возвести каждую в 4-ую степень.

Вариант 12.

Создать 3 матрицы и присвоить одной из них сумму двух других.

Вариант 13.

Создать 3 матрицы и присвоить одной из них произведение двух других.

Вариант 14.

Создать две матрицы и присвоить одной из них произведение другой на число N.

Вариант 15.

Создать две матрицы и в каждой из них заменить значения элементов 3-ей строки значениями элементов вектора B.

Вариант 16.

Создать две матрицы и найти для каждой из них сумму элементов, расположенных в первом столбце.

Вариант 17.

Создать две матрицы и найти для каждой из них сумму элементов, расположенных в последней строке.

Вариант 18.

Создать две матрицы и присвоить одной из них произведение другой на вектор B.

Вариант 19.

Создать матрицу и получить все элементы ее побочной диагонали.

Вариант 20.

Создать матрицу и найти сумму элементов, расположенных в последнем столбце и в первой строке.

8.4. Реализация алгоритмов с использованием объектов стандартного класса   

8.4.1. Реализовать  алгоритм  решения  задачи, используя объекты  стандартного класса «String».

Выполнить задание 1 соответствующего варианта лабораторной работы