Bevezetés a Java mátrix szorzásához
A Java mátrixai tömbökben vannak tárolva. Vannak egydimenziós tömbök és kétdimenziós tömbök, amelyek jelen vannak, amelyek mátrix formájában tárolják az értékeket tömbként ismert méretekben. Az egydimenziós tömbökben csak egy dimenzióban tároltak számokat, míg a kétdimenziós tömbökben a számokat sorok és oszlopok formájában tárolják. A mátrixok felhasználhatók számok összeadására, kivonására és szorzásához a Java programozási nyelven. A mátrix szorzás a Java programozási módszertan egyik legbonyolultabb feladata. Ebben a cikkben el kell végeznünk a mátrixszorzót a Java-ban, és meg kell mutatnunk, hogyan tudjuk szorozni két mátrixot, és ésszerű eredményt adni.
Általános módszertan
A Java programozási nyelv mátrixszorzása nagyon egyszerű módon történik. Először beírjuk a számokat az első kétdimenziós tömbbe, majd a második kétdimenziós tömbbe az elemek számát írjuk be. A számokat sorok szerint adják hozzá, ami azt jelenti, hogy az első sort létrehozza, majd a második sorban lévő számokat hozza létre és így tovább. Ezután a második mátrixot hasonló módon készítjük el, majd elkezdi megsokszorozni a mátrixok számát.
Példák a mátrix szorzásra Java-ban
Az alábbiakban bemutatjuk a mátrix szorzásának példáit
1. példa
A kódolási példában láthatjuk, hogyan kerül sor két mátrix sorba rendezésére, majd a mátrix szorzásának végrehajtására. A két mátrix szorzásának kódját az alábbiakban mutatjuk be. Három tömb van deklarálva. Az első és a második mátrix szorzata a harmadik mátrixban látható. Ezután a mátrixot kimenetként mutatjuk be, amely a tömb két mátrixának szorzata.
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();
)
)
Megjelenik a 2 * 2 mátrix kimenete. Az első mátrix elemei (1, 2
3, 4)
és a második mátrix ugyanazokat az elemeket tartalmazza. A minta kimenetében észrevesszük a mátrixok és a minta output szorzását. A mátrix elemeit nagyon szép módon állítják elő. Az előállított teljesítmény
(1, 2 (1, 2 (7, 10
3, 4) * 3, 4) = 15, 22)
Kimenet
2. példa
A 2. kódolási példában ugyanaz a program van, de most háromdimenziós tömböket használunk a szorzáshoz. Most 3 * 3 mátrix szorzást használunk, és a kimenetet egy másik háromdimenziós tömbben mutatjuk be.
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();
)
)
A második minta kódból kinyomtatunk két 3 * 3 mátrixot. Az első mátrix (1, 1, 1
1, 1, 1
1, 1, 1)
és a második mátrix szintén ugyanaz. A mátrix szorzását a következő módon generáljuk
(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)
Kimenet
Következtetés
Ebben a cikkben láthatjuk, hogy egy 2 * 2 és 3 * 3 mátrix szorzata, valamint a kimenet nagyon szép módon van bemutatva. A kimenetek egyértelműen megadottak. A mátrix szorzásának felhasználásával létrehozhatunk egy mátrix 4 * 4 szorzását is. Az alap megkérdezése a program első lépésében történik. Készíthetünk 5 * 5, 6 * 6 mátrixokat is. A program összetettsége mindenekelőtt az alap.
A mátrixok egyszerű szorzata azonban nagyon hasznos egy pont reflexiójának kiszámításához az X tengely, az Y tengely vagy a Z tengely alapján, mint a reflexió tengelye. Ezeket az egyszerű fogalmakat használják a koordináta geometriában és a geometriai alkalmazások matematikai modellezésében.
Ajánlott cikkek
Ez egy útmutató a Java mátrix szorzásához. Itt a Java bevezetés, az általános módszertan és a mátrixos szorzás példáit tárgyaljuk. A további javasolt cikkeken keresztül további információkat is megtudhat -
- Java elnevezési konvenciók
- Túlterhelés és felülbírálás a Java-ban
- Statikus kulcsszó a Java-ban
- Változók a JavaScript-ben