Wprowadzenie do mnożenia macierzy w Javie
Macierze w Javie są przechowywane w tablicach. Istnieją jednowymiarowe tablice i dwuwymiarowe tablice, które przechowują wartości w postaci macierzy w wymiarach zwanych tablicami. W tablicach jednowymiarowych przechowywane są tylko liczby w jednym wymiarze, natomiast w tablicach dwuwymiarowych liczby są przechowywane w postaci wierszy i kolumn. Macierzy można używać do dodawania, odejmowania i mnożenia liczb w języku programowania Java. Mnożenie macierzy jest jednym z najbardziej skomplikowanych zadań w metodologii programowania Java. W tym artykule musimy wykonać mnożenie macierzy w Javie i pokazać, w jaki sposób możemy pomnożyć dwie macierze i zapewnić rozsądną wydajność.
Ogólna metodologia
Mnożenie macierzy w języku programowania Java odbywa się w bardzo prosty sposób. Najpierw wprowadzamy liczby w pierwszej tablicy dwuwymiarowej, a następnie wprowadzamy liczby elementów w drugiej tablicy dwuwymiarowej. Liczby są dodawane rzędowo, co oznacza, że pierwszy rząd jest tworzony, a następnie liczby w drugim rzędzie i tak dalej. Następnie tworzona jest druga macierz w podobny sposób, a następnie zaczynamy mnożenie liczb w macierzach.
Przykłady mnożenia macierzy w Javie
Poniżej znajdują się przykłady mnożenia macierzy
Przykład 1
W przykładzie kodowania widzimy, jak dwie macierze są wprowadzane wierszowo, a następnie przeprowadzane jest mnożenie macierzy. Kod mnożenia dwóch macierzy pokazano poniżej. Istnieją trzy tablice, które zostały zadeklarowane. Iloczyn pierwszej i drugiej macierzy pokazano w trzeciej macierzy. Następnie macierz jest pokazana jako wynik, który jest iloczynem dwóch macierzy w tablicy.
import java.util.Scanner;
public class MatixMultiplication
(
public static void main(String args())
(
int n;
Scanner input = new Scanner(System.in);
System.out.println("Enter the number of rows and columns of the matrices. They must be equal.");
n = input.nextInt();
int()() a = new int(n)(n);
int()() b = new int(n)(n);
int()() c = new int(n)(n);
System.out.println("Enter the numbers of the first matrix. Numbers will be added row wise \n");
for (int i = 0; i < n; i++)
(
for (int j = 0; j < n; j++)
(
a(i)(j) = input.nextInt();
)
)
System.out.println("Enter the numbers of the 2nd matrix. Numbers will be added row wise. \n");
for (int i = 0; i < n; i++)
(
for (int j = 0; j < n; j++)
(
b(i)(j) = input.nextInt();
)
)
System.out.println("Generating the multiplication of matrices…..");
for (int i = 0; i < n; i++)
(
for (int j = 0; j < n; j++)
(
for (int k = 0; k < n; k++)
(
c(i)(j) = c(i)(j) + a(i)(k) * b(k)(j);
)
)
)
System.out.println("The product of the matrices is shown as below");
for (int i = 0; i < n; i++)
(
for (int j = 0; j < n; j++)
(
System.out.print(c(i)(j) + " ");
)
System.out.println();
)
input.close();
)
)
Wyświetlane jest wyjście dla macierzy 2 * 2. Pierwsza macierz składa się z elementów takich jak (1, 2
3, 4)
a druga matryca zawiera również te same elementy. W danych wyjściowych próbki zauważamy pomnożenie macierzy i dane wyjściowe próbki. Elementy matrycy są produkowane w bardzo przyjemny sposób. Wytworzona produkcja
(1, 2 (1, 2 (7, 10
3, 4) * 3, 4) = 15, 22)
Wynik
Przykład nr 2
W przykładzie kodowania 2 mamy ten sam program, ale teraz używamy trójwymiarowych tablic do mnożenia. Teraz używamy mnożenia macierzy 3 * 3 i pokazujemy wynik w innej trójwymiarowej tablicy.
import java.util.Scanner;
public class Matix
(
public static void main(String args())
(
int n;
Scanner input = new Scanner(System.in);
System.out.println("Enter the number of rows and columns of the matrices. They must be equal.");
n = input.nextInt();
int()() a = new int(n)(n);
int()() b = new int(n)(n);
int()() c = new int(n)(n);
System.out.println("Enter the numbers of the first matrix. Numbers will be added row wise \n");
for (int i = 0; i < n; i++)
(
for (int j = 0; j < n; j++)
(
a(i)(j) = input.nextInt();
)
)
System.out.println("Enter the numbers of the 2nd matrix. Numbers will be added row wise. \n");
for (int z = 0; z < n; z++)
(
for (int k = 0; k < n; k++)
(
b(z)(k) = input.nextInt();
)
)
System.out.println("Generating the multiplication of matrices…..");
for (int i = 0; i < n; i++)
(
for (int j = 0; j < n; j++)
(
for (int k = 0; k < n; k++)
(
c(i)(j) = c(i)(j) + a(i)(k) * b(k)(j);
)
)
)
System.out.println("The product of the matrices is shown as below");
for (int k = 0; k < n; k++)
(
for (int l = 0; l < n; l++)
(
System.out.print(c(k)(l) + " ");
)
System.out.println();
)
input.close();
)
)
Z drugiego przykładowego kodu drukujemy dwie matryce 3 * 3. Pierwsza matryca to (1, 1, 1
1, 1, 1
1, 1, 1)
a druga matryca jest również taka sama. Mnożenie macierzy jest generowane w następujący sposób
(1, 1, 1 (1, 1, 1 (3, 3, 3
1, 1, 1 * 1, 1, 1 = 3, 3, 3
1, 1, 1) 1, 1, 1) 3, 3, 3)
Wynik
Wniosek
W tym artykule widzimy mnożenie macierzy 2 * 2 i macierzy 3 * 3, a także wyjście pokazane w bardzo ładny sposób. Wyniki są wyraźnie podane. Używając mnożenia macierzy, możemy również utworzyć mnożenie macierzy 4 * 4. Baza jest pytana w pierwszym kroku programu. Możemy również tworzyć matryce 5 * 5, 6 * 6. Im więcej bazy, tym bardziej złożoność programu.
Jednak proste zwielokrotnienie macierzy jest bardzo przydatne w obliczaniu odbicia punktu z osią X, osią Y lub osią Z jako osią odbicia. Te proste pojęcia są stosowane w geometrii współrzędnych i są wykorzystywane w matematycznym modelowaniu aplikacji geometrii.
Polecane artykuły
Jest to przewodnik po mnożeniu macierzy w Javie. Tutaj omawiamy wprowadzenie, ogólną metodologię i przykłady mnożenia macierzy w Javie. Możesz także przejrzeć nasze inne sugerowane artykuły, aby dowiedzieć się więcej -
- Konwencje nazewnictwa Java
- Przeciążanie i zastępowanie w Javie
- Statyczne słowo kluczowe w Javie
- Zmienne w JavaScript