4.7 矩阵的转置运算（C语言实现）

本文介绍: 显然，一个 m行n列的矩阵经过转置运算后就变成了一个n行m列的矩阵。显然，可以用一个二维数组存储矩阵的数据，通过将二维数组的指针作为函数的参数进行传递，来实现矩阵转置函数的功能。在这些函数的参数中，形参都包含了一个指向二维数组的指针变量。这是因为对于一个二维数组，a[m][n]，数组名 a指的是指向二维数组第一行的指针（地址），a+1则指的是指向二维数组第2行的指针。因此a+i指的是指向二维数组的第i+1行的指针。因此，作为二维数组指针的传递，实参可以是数组名，但是形参一定是如(*a)[n]的形式。

【题目描述】用键盘从终端输入一个3行4列的矩阵，编写一个函数对该矩阵进行转置操作。
【题目分析】矩阵的转置运算是线性代数中的一个基本运算。显然，一个m行n列的矩阵经过转置运算后就变成了一个n行m列的矩阵。这个问题的解决关键是要解决两个问题：（1）数据在内存中的存储问题，也就是数据结构的问题；（2）如何通过函数来实现矩阵的转置运算。显然，可以用一个二维数组存储矩阵的数据，通过将二维数组的指针作为函数的参数进行传递，来实现矩阵转置函数的功能。
在这些函数的参数中，形参都包含了一个指向二维数组的指针变量。这是因为对于一个二维数组，a[m][n]，数组名 a指的是指向二维数组第一行的指针（地址），a+1则指的是指向二维数组第2行的指针。因此a+i指的是指向二维数组的第i+1行的指针。它并不是指向一个整型变量，而是指向一个整型的一维数组。因此，作为二维数组指针的传递，实参可以是数组名，但是形参一定是如(*a)[n]的形式。其中，n表示该二维数组每行的元素个数，也就是列数。因此，int (*a)[4]表示a指向一个包含4个元素的一维数组。
【代码实现】

// 矩阵的转置运算
# include &lt;stdio.h&gt;
void inputArray(int (* arr)[4], int m, int n); // 函数声明
void traverseArray(int (* arr)[4], int (* brr)[3], int m, int n); // 函数声明
void printArray(int (* arr)[3], int m, int n);  // 函数声明 
int main()
{
    int matrix[3][4], t_matrix[4][3]; // 定义二维数组 
    inputArray(matrix, 3, 4); // 输入数组 
    traverseArray(matrix, t_matrix, 3, 4); // 数组转置 
    printArray(t_matrix, 4, 3); // 输出数组 
    return 0;
} 

void inputArray(int (* arr)[4], int m, int n) // 输入数组 
{
    printf("Please input %d*%d matrix:n", m, n);
    for (int i = 0; i < m; ++i) {
        for (int j = 0; j < n; ++j) {
//            scanf("%d", arr[i] + j); // 也可以这样写~ 
            scanf("%d", * (arr + i) + j);
        }
    }
}

void traverseArray(int (* arr)[4], int (* brr)[3], int m, int n)
{
    for (int i = 0; i < m; ++i) {
        for (int j = 0; j < n; ++j) {
            brr[j][i] = arr[i][j];
        }
    }
}

void printArray(int (* arr)[3], int m, int n)
{
    printf("After traverse, %d*%d matrix:n", m, n);
    for (int i = 0; i < m; ++i) {
        for (int j = 0; j < n; ++j) {
//            printf("%d ", arr[i][j]);
            printf("%d ", * (* (arr + i) + j));
        }
        printf("n");
    }
}