Go語言程式:求矩陣的轉置


本文將編寫一個 Go 語言程式來查詢矩陣的轉置。矩陣是由按行和列排列的數字集合組成的二維陣列。矩陣的轉置定義為透過交換該矩陣的行和列獲得的矩陣。

方法一:使用 For 迴圈查詢矩陣的轉置

在這個例子中,我們將編寫一個 Go 語言程式,使用主函式中的for迴圈來查詢矩陣的轉置。

演算法

步驟 1 − 匯入 fmt 包。

步驟 2 − 呼叫 main() 函式。

步驟 3 − 初始化名為 matrixA 和 matrixB 的二維陣列,並向其中儲存元素。

步驟 4 − 在螢幕上列印矩陣。

步驟 5 − 要查詢這些矩陣的轉置,請使用 for 迴圈迭代矩陣,並透過將矩陣的每一行更改為列來建立一個新矩陣。

步驟 6 − 迭代完矩陣後。在螢幕上列印新生成的矩陣。

步驟 7 − 對第二個矩陣重複此過程,並使用 fmt.Println() 函式在螢幕上列印轉置。

示例

使用 for 迴圈查詢矩陣轉置的 Go 語言程式

package main
import (
   "fmt"
)
func main() {
   var i, j int
   var transposeMat [3][3]int
   matrixA := [3][3]int{
      {0, 1, 2},
      {4, 5, 6},
      {8, 9, 10},
   }
   matrixB := [3][3]int{
      {10, 11, 12},
      {14, 15, 16},
      {18, 19, 10},
   }
   fmt.Println("The first matrix is:")
   for i = 0; i < 3; i++ {
      for j = 0; j < 3; j++ {
         fmt.Print(matrixA[i][j], "\t")
      }
      fmt.Println()
   }
   fmt.Println()
   for i = 0; i < 3; i++ {
      for j = 0; j < 3; j++ {
         transposeMat[j][i] = matrixA[i][j]
      }
   }
   fmt.Println("The transpose of matrix is:")
   for i = 0; i < 3; i++ {
      for j = 0; j < 3; j++ {
         fmt.Print(transposeMat[i][j], "\t")
      }
      fmt.Println()
   }
   fmt.Println()
   fmt.Println("The second matrix is:")
   for i = 0; i < 3; i++ {
      for j = 0; j < 3; j++ {
         fmt.Print(matrixB[i][j], "\t")
      }
      fmt.Println()
   }
   for i = 0; i < 3; i++ {
      for j = 0; j < 3; j++ {
         transposeMat[j][i] = matrixB[i][j]
      }
   }
   fmt.Println()
   fmt.Println("The transpose of matrix is:")
   for i = 0; i < 3; i++ {
      for j = 0; j < 3; j++ {
         fmt.Print(transposeMat[i][j], "\t")
      }
      fmt.Println()
   }
}

輸出

The first matrix is:
0  1  2
4  5  6
8 9  10
The transpose of matrix is:
0  4  8
1  5  9
2  6 10
The second matrix is:
10  11  12
14  15  16
18  19  10
The transpose of matrix is:
10  14  18
11  15  19
12  16  10

方法二:使用 Range 函式查詢矩陣的轉置

現在讓我們來看另一種在 Go 程式語言中查詢矩陣轉置的方法。在這種方法中,我們將使用使用者定義的函式來實現結果。此函式將接受矩陣作為引數,並將結果返回給主程式。

演算法

步驟 1 − 匯入 fmt 包。

步驟 2 − 建立一個名為 transpose() 的函式來查詢給定矩陣的轉置。

步驟 3 − 此函式使用兩個 for 迴圈來迭代矩陣。在矩陣的每次迭代中,我們都透過交換接收到的矩陣的行和列來更新新矩陣的元素。

步驟 4 − 完成所有迭代後,返回結果。

步驟 5 − 現在,啟動 main() 函式。初始化一個整數型別的矩陣,並向其中儲存值。此外,在螢幕上列印這些矩陣。

步驟 6 − 透過將矩陣作為引數傳遞給函式並將結果儲存起來,來呼叫 transpose() 函式。

步驟 7 − 使用 fmt.Println() 函式在螢幕上列印最終獲得的結果。

示例

使用 range 函式查詢矩陣轉置的 Go 語言程式。

package main
import (
   "fmt"
)

// creating a function to find transpose
func transpose(matrixA [3][3]int) [3][3]int {
   var transposeMat [3][3]int
   for i, rows := range matrixA {
      for j := range rows {
         transposeMat[j][i] = matrixA[i][j]
      }
   }
   return transposeMat
}
func main() {
   var i, j int
   var transposeMat [3][3]int
   matrixA := [3][3]int{
      {0, 1, 2},
      {4, 5, 6},
      {8, 9, 10},
   }
   fmt.Println("The matrix is:")
   for i = 0; i < 3; i++ {
      for j = 0; j < 3; j++ {
         fmt.Print(matrixA[i][j], "\t")
      }
      fmt.Println()
   }
   fmt.Println()

   // calling the transpose function
   transposeMat = transpose(matrixA)
   fmt.Println("The transpose of above matrix is:")
   for i, rows := range matrixA {
      for j := range rows {
         fmt.Print(transposeMat[i][j], "\t")
      }
      fmt.Println()
   }
   fmt.Println()
}

輸出

The matrix is:
0  1  2
4  5  6
8  9 10

The transpose of above matrix is:
0  4  8
1  5  9
2  6 10

結論

我們已經成功編譯並執行了一個 Go 語言程式來查詢矩陣的轉置以及示例。我們在這裡使用了兩個示例。在第一個示例中,我們在 main() 函式中使用了 for 迴圈,而在第二個示例中,我們將矩陣傳遞給使用者定義的函式來實現其轉置。

更新於:2023年1月6日

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