自分で定義した型(Matrix)の配列をA，Bと二つ生成したい

Question

前提・実現したいこと

自分で定義した型(Matrix)の配列をA，Bと二つ生成したい

発生している問題・エラーメッセージ

下記のread関数のreturn部分で「double[][]からMatrix型には変換できません」と表示され，同じくread関数のthis.m[row][col] = {{2,3},{2,2}}; 部分で「構文エラーです」と表示される．

該当のソースコード

import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileReader;

public class Matrix {

	private int row;  /* 行列の列 */
	private int col; /* 行列の行 */
	private double[][] m = new double[row][col]; /* 使用する行列 */

	public Matrix(){ /* コンストラクタ */
		this.m = new double[row][col];
	}
	public Matrix read(String file) { /* ファイルから読み込んで行列を生成する */
		try {
			BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(file));
			String line;
			this.row=2; /* 適当に代入 */
			this.col=2; /* 適当に代入 */


			while ((line = br.readLine()) != null){/* 行単位で処理 */
				/* 処理は省略 */
				
			}


			this.m[row][col] = {{2,3},{2,2}};  /* 試しに適当に代入(この部分でエラーが出る) */


			return m; /* この部分でエラーが出る */
		}
		catch(Exception e){
			e.printStackTrace();/* エラー処理 :トレース*/
			return m;
		}
	}

	public static void main(String[] args) {
		String file1;
		String file2;

		file1=args[0];
		file2=args[1];

		Matrix instance = new Matrix();
		Matrix A = instance.read(file1);
		Matrix B = instance.read(file2);

	}


}

試したこと

本来であればファイルからスペースで区切られた行列の値を読み込んで生成したいのですが，ひとまずその処理は省略して適当にrow，col，m[][]に代入しています．

//追記
コンストラクタでのthis.m = new double[row][col];のrow,colには0が入っているから改めてmを初期化する必要がある…というところまで分かったのですが，read(String)の返り値としてMatrix型の変数は何を指定してやればよいのかわかりません．mはdouble型であってMatrix型でないならば何を返せばよいのでしょうか？

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

eclipse 2019のjava10を使用しています

Answer 1

ファイルの先頭に row と col の値があるものとします。
file1.txt

2 2
1 7
5 3

file2.txt

3 5
1.1 2.2 3.3 4.4 5.5
6.6 7.7 8.8 9.9 10
11  12  13  14  15

import java.util.Scanner;
import java.io.*;

class Matrix {

    private int row;      // 行列の行
    private int col;      // 行列の列
    private double[][] m; // 使用する行列

	public Matrix(int row, int col) {
		this.row = row; this.col = col; m = new double[row][col];
	}
	public int getRow() { return row; }
	public int getCol() { return col; }
	public double get(int i, int j) { return m[i][j]; }
	public void set(int i, int j, double d) { m[i][j] = d; }

    public static Matrix read(String file) {
		try {
			Scanner sc = new Scanner(new File(file));
			int row = sc.nextInt(), col = sc.nextInt();
			Matrix mat = new Matrix(row, col);
			for (int i = 0; i < row; i++)
				for (int j = 0; j < col; j++)
					mat.set(i, j, sc.nextDouble());
			sc.close();
			return mat;
		}
		catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
			return null;
		}
    }
}

class Test {
    public static void main(String[] args) {
		if (args.length != 2) return;
        Matrix A = Matrix.read(args[0]);
        Matrix B = Matrix.read(args[1]);
		print(A);
		print(B);
    }

	private static void print(Matrix mat) {
		int row = mat.getRow(), col = mat.getCol();
		for (int i = 0; i < row; i++) {
			for (int j = 0; j < col; j++)
				System.out.printf("%8.3f", mat.get(i, j));
			System.out.println();
		}
		System.out.println();
	}
}

java Test file1.txt file2.txt の実行結果

   1.000   7.000
   5.000   3.000

   1.100   2.200   3.300   4.400   5.500
   6.600   7.700   8.800   9.900  10.000
  11.000  12.000  13.000  14.000  15.000

ファイルの先頭に row と col の値がなくてもできますが、ちょっと面倒です。

Comments

[-_sora.]

ありがとうございます！
まさかやりたいことをすべて書いていただけるとは…

Answer 2

return m; /* この部分でエラーが出る */

mは、doubleの２次元配列

なので、

public Matrix read(String file)

の戻り値(Matrix型)と異なるためエラーになります。

もう１個の方は、コンパイルエラーについては、asahina1979さんの回答通り。

ただ、コンストラクタで

this.m = new double[row][col]; // この時点でrowとcolは0

ってやっているので、仮に修正しても実行時エラーがでます。
なので、適当に代入のあとで改めて m を初期化する必要があります。

this.row=2; /* 適当に代入 */
this.col=2; /* 適当に代入 */

this.m = new double[row][col];

{{2,3},{2,2}}のような形で初期化したいなら

this.m = new double[][] {{2,3},{2,2}};

こんな感じに記述します。

Comments

[-_sora.]

ありがとうございます．
後半部分に関しては理解できたのですが，return m のmがMatrix型ではなくdouble型だからエラーが発生している件について，ここでいうMatrix 型とは何が当てはまるのでしょうか？
mainのA,Bに入れてやりたいのですが，returnで返せる変数というのがよく分かりません．

[momon-ga]

return m が、やりたいことならメソッドの戻り値の定義をdouble[][]にすれば良いのでは？
※合わせてmain側も以下のように修正する必要ありますけど
double[][] A = instance.read(file1);

Matrixを返したいなら、新しいインスタンスを作って返せばいいだけですけど。
mainの中でnewしてますよね？
単純な実装なら
return new Matrix();
そもそも、double[][]とMatrixを変換する処理みたいなのが必要じゃないの？
ただ、その変換方法は回答者の誰も知らないので聞かれても答えられないけど・・・
※処理は適当に、とか省略されてる部分だろうと思いますが

[kazuma-s]

return m; の代わりに return this; なら文法上はエラーになりません。
でも、instance が 1個なので、Matrix A = instance.read(file1) でその instance に読み込んだデータは
次の Matrix B = instance.read(file2); で上書きされ、A も B も file2 のデータを持つことになります。
意味的にはエラーですね。

[momon-ga]

retun this;するなら、
Matrix A = instance.read(file1); を
Matrix A = new Matrix().read(file1); にする感じですかねぇ。
それなら、最初からstaticメソッドにしたほうがよさそうだけど。

Answer 3

this.m[0][0] = {{2,3},{2,2}};  /* 試しに適当に代入(この部分でエラーが出る) */

これだと double を期待したが 二次元配列だったためエラー

Comments

[-_sora.]

ああ確かに・・・
しかし「試したこと」にも書いておりますが，this.m[][] = {{2,3},{2,2}}; のように添え字を指定せずともエラーが出てしまいました．どうすればよいのか助言をいただけませんか？

[kazuma-s]

double a[][] = {{2,3},{2,2}}; this.m = a; とすればいいでしょう。