C语言矩阵加法函数未正确打印结果问题求助

问题现象 #

编写C语言矩阵加法计算器时，输入两个矩阵后，输出结果始终是第二个矩阵的内容，而非两矩阵相加的结果。

核心错误分析 #

1. 局部变量遮蔽全局变量
   在fillMatrix函数中，你重新定义了局部数组int matrix1[r1][c1];，这个局部变量会遮蔽全局的matrix1数组。用户输入的第一个矩阵元素全部存储在这个局部数组中，函数执行完毕后局部数组被销毁，全局matrix1始终是初始值0。最终相加时实际是0 + matrix2[i][j]，结果自然等于第二个矩阵。

2. 缺少矩阵相加合法性检查
   矩阵相加的数学规则要求两个矩阵的行数和列数必须完全相同，代码中未做此检查，若输入尺寸不匹配会导致越界访问或错误结果。

3. 循环索引不一致
   初始化finalmatrix时使用了c2作为列数循环上限，而合法相加场景下c1应等于c2，这种不一致容易引发逻辑混乱。

修复后的完整代码 #

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> // 用于exit函数

int r1, c1, r2, c2, i, j;
int matrix1[100][100], matrix2[100][100], finalmatrix[100][100];

void fillMatrix() {
    printf("Enter the number of rows of first matrix: \n");
    scanf("%d", &r1);
    printf("Enter the number of columns of first matrix: \n");
    scanf("%d", &c1);
    printf("First matrix sizes are:[%d][%d] \n", r1, c1);

    printf("\nEnter elements of 1st matrix:\n");
    for (i = 0; i < r1; ++i)
        for (j = 0; j < c1; ++j) {
            printf("Enter element a%d%d: \n", i + 1, j + 1);
            scanf("%d", &matrix1[i][j]);
        }

    printf("Enter the number of rows of second matrix: \n");
    scanf("%d", &r2);
    printf("Enter the number of columns of second matrix: \n");
    scanf("%d", &c2);
    printf("Second matrix sizes are:[%d][%d] \n", r2, c2);

    printf("\nEnter elements of 2nd matrix: \n");
    for (i = 0; i < r2; i++)
        for (j = 0; j < c2; j++) {
            printf("Enter the element a%d%d: \n", i + 1, j + 1);
            scanf("%d", &matrix2[i][j]);
        }
}

void addMatrix() {
    // 检查矩阵尺寸是否符合相加要求
    if (r1 != r2 || c1 != c2) {
        printf("Error: Matrices must have the same number of rows and columns to add.\n");
        exit(1);
    }

    // 初始化结果矩阵
    for (i = 0; i < r1; i++)
        for (j = 0; j < c1; ++j)
            finalmatrix[i][j] = 0;

    // 矩阵相加
    for (i = 0; i < r1; i++)
        for (j = 0; j < c1; j++)
            finalmatrix[i][j] = matrix1[i][j] + matrix2[i][j];

    // 打印结果矩阵
    printf("The resulting matrix is: \n");
    for (i = 0; i < r1; i++) {
        for (j = 0; j < c1; j++) {
            printf("%d ", finalmatrix[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }
}

int main() {
    fillMatrix();
    addMatrix();
    return 0;
}

额外优化建议 #

• 减少全局变量依赖：将矩阵尺寸和数组作为函数参数传递，避免全局变量带来的耦合性和意外修改风险。
• 增加输入合法性校验：检查输入的行数、列数是否为正整数，且不超过数组最大限制（100），避免数组越界访问。
• 代码格式化：保持一致的缩进和代码风格，提升可读性。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者JPtheOne