C++ 程式執行矩陣乘法


矩陣是用行和列形式排列的數字矩形陣列。

以下是矩陣的示例。

3*2 矩陣有 3 行和 2 列,如下所示 −

8 1
4 9
5 6

一個執行矩陣乘法的程式如下。

示例

 線上演示

#include<iostream>
using namespace std;
int main() {
   int product[10][10], r1=3, c1=3, r2=3, c2=3, i, j, k;
   int a[3][3] = { {2, 4, 1} , {2, 3, 9} , {3, 1, 8} };
   int b[3][3] = { {1, 2, 3} , {3, 6, 1} , {2, 4, 7} };
   if (c1 != r2) {
      cout<<"Column of first matrix should be equal to row of second matrix";
   } else {
      cout<<"The first matrix is:"<<endl;
      for(i=0; i<r1; ++i) {
         for(j=0; j<c1; ++j)
         cout<<a[i][j]<<" ";
         cout<<endl;
      }
      cout<<endl;
      cout<<"The second matrix is:"<<endl;
      for(i=0; i<r2; ++i) {
         for(j=0; j<c2; ++j)
         cout<<b[i][j]<<" ";
         cout<<endl;
      }
      cout<<endl;
      for(i=0; i<r1; ++i)
      for(j=0; j<c2; ++j) {
         product[i][j] = 0;
      }
      for(i=0; i<r1; ++i)
      for(j=0; j<c2; ++j)
      for(k=0; k<c1; ++k) {
         product[i][j]+=a[i][k]*b[k][j];
      }
      cout<<"Product of the two matrices is:"<<endl;
      for(i=0; i<r1; ++i) {
         for(j=0; j<c2; ++j)
         cout<<product[i][j]<<" ";
         cout<<endl;
      }
   }
   return 0;
}

輸出

The first matrix is:
2 4 1
2 3 9
3 1 8
The second matrix is:
1 2 3
3 6 1
2 4 7
Product of the two matrices is:
16 32 17
29 58 72
22 44 66

在上述程式中,兩個矩陣 a 和 b 初始化如下 −

int a[3][3] = { {2, 4, 1} , {2, 3, 9} , {3, 1, 8} };
int b[3][3] = { {1, 2, 3} , {3, 6, 1} , {2, 4, 7} };

如果第一個矩陣中的列數不等於第二個矩陣中的行數,則無法執行乘法。在這種情況下,將列印一條錯誤訊息。它如下所示。

if (c1 != r2) {
   cout<<"Column of first matrix should be equal to row of second matrix";
}

使用巢狀 for 迴圈顯示矩陣 a 和 b。以下程式碼片段對此進行了演示。

cout<<"The first matrix is:"<<endl;
for(i=0; i<r1; ++i) {
   for(j=0; j<c1; ++j)
   cout<<a[i][j]<<" ";
   cout<<endl;
}
cout<<endl;
cout<<"The second matrix is:"<<endl;
for(i=0; i<r2; ++i) {
   for(j=0; j<c2; ++j)
   cout<<b[i][j]<<" ";
   cout<<endl;
}
cout<<endl;

在此之後,product[][] 矩陣初始化為 0。然後使用巢狀 for 迴圈查詢 2 個矩陣 a 和 b 的乘積。這在下面的程式碼片段中進行了演示。

for(i=0; i<r1; ++i)
for(j=0; j<c2; ++j) {
   product[i][j] = 0;
}
for(i=0; i<r1; ++i)
for(j=0; j<c2; ++j)
for(k=0; k<c1; ++k) {
   product[i][j]+=a[i][k]*b[k][j];
}

獲取乘積後,將其打印出來。如下所示。

cout<<Product of the two matrices is:"<<endl;
for(i=0; i<r1; ++i) {
   for(j=0; j<c2; ++j)
   cout<<product[i][j]<<" ";
   cout<<endl;
}

更新於: 2020 年 6 月 24 日

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