使用多維陣列的 Go 語言矩陣乘法程式
在本教程中,我們將編寫一個 Go 語言程式來乘以兩個矩陣。一維陣列和多維陣列的區別在於前者儲存一個屬性,而後者在索引處儲存另一個數組。此外,多維陣列的每個元素都將具有相同的資料型別。
方法 1:在主函式中使用多維陣列乘以兩個矩陣
在這種方法中,我們將編寫一個 Go 語言程式,使用 main() 函式中的 for 迴圈來乘以兩個多維矩陣。
演算法
步驟 1 − 匯入 fmt 包。
步驟 2 − 現在,開始 main() 函式。初始化兩個整數型別矩陣並向其中儲存值。此外,在螢幕上列印這些矩陣。
步驟 3 − 要乘以矩陣,請使用三個 for 迴圈。在矩陣的每次迭代中,透過將兩個矩陣的行與列相乘並相加來更新 total 變數。
步驟 4 − 更新 total 變數後,將結果儲存在 result 變數的相應位置,將 total 重置為零並重復此過程。
步驟 5 − 使用 fmt.Println() 函式在螢幕上列印獲得的最終結果。
示例
使用多維陣列將兩個矩陣相乘的 Go 語言程式。
package main import "fmt" func main() { // initializing variables var result [3][2]int var i, j, k, total int total = 0 matrixA := [3][3]int{ {0, 1, 2}, {4, 5, 6}, {8, 9, 10}, } matrixB := [3][2]int{ {10, 11}, {13, 14}, {16, 17}, } // printing matrices on the screen 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() } // printing a new line fmt.Println() fmt.Println("The second matrix is:") for i = 0; i < 3; i++ { for j = 0; j < 2; j++ { fmt.Print(matrixB[i][j], "\t") } fmt.Println() } fmt.Println() // multiplying matrices and storing result for i = 0; i < 3; i++ { for j = 0; j < 2; j++ { for k = 0; k < 3; k++ { total = total + matrixA[i][k]*matrixB[k][j] } result[i][j] = total total = 0 } } // printing result on the screen fmt.Println("Results of matrix multiplication: ") for i = 0; i < 3; i++ { for j = 0; j < 2; j++ { fmt.Print(result[i][j], "\t") } fmt.Println() } fmt.Println() }
輸出
The first matrix is: 0 1 2 4 5 6 8 9 10 The second matrix is: 10 11 13 14 16 17 Results of matrix multiplication: 45 48 201 216 357 384
方法 2:在外部函式中使用多維陣列乘以兩個矩陣
在這種方法中,我們將建立一個使用者定義函式來執行兩個矩陣的乘法過程。我們建立的函式將接收相應的矩陣作為引數,並在執行乘法後返回最終矩陣,我們可以接收並在螢幕上列印該矩陣。
演算法
步驟 1 − 匯入 fmt 包。
步驟 2 − 建立一個名為 MultiplyMatrix() 的函式來乘以給定的矩陣。此函式接受兩個矩陣作為引數,並將最終矩陣作為結果返回。
步驟 3 − 此函式使用三個 for 迴圈來實現邏輯。在矩陣的每次迭代中,我們透過將兩個矩陣的行與列相乘並相加來更新 total 變數。
步驟 4 − 更新 total 變數後,將結果儲存在 result 變數的相應位置,將 total 重置為零並重復此過程。
步驟 5 − 所有迭代完成後,返回結果。
步驟 6 − 現在,開始 main() 函式。初始化兩個整數型別矩陣並向其中儲存值。此外,在螢幕上列印這些矩陣。
步驟 7 − 透過將兩個矩陣作為引數傳遞給函式並存儲結果來呼叫 MultiplyMatrix() 函式。
步驟 8 − 使用 fmt.Println() 函式在螢幕上列印獲得的最終結果。
示例
使用外部函式透過多維陣列將兩個矩陣相乘的 Go 語言程式
package main import ( "fmt" ) // creating a function to multiply matrices func MultiplyMatrix(matrixA [3][3]int, matrixB [3][2]int) [3][2]int { var total int = 0 var result [3][2]int // multiplying matrices and storing result for i := 0; i < 3; i++ { for j := 0; j < 2; j++ { for k := 0; k < 3; k++ { total = total + matrixA[i][k]*matrixB[k][j] } result[i][j] = total total = 0 } } return result } func main() { // initializing variables var result [3][2]int var i, j int matrixA := [3][3]int{ {0, 1, 2}, {4, 5, 6}, {8, 9, 10}, } matrixB := [3][2]int{ {10, 11}, {13, 14}, {16, 17}, } // printing matrices on the screen 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() } // printing a new line fmt.Println() fmt.Println("The second matrix is:") for i = 0; i < 3; i++ { for j = 0; j < 2; j++ { fmt.Print(matrixB[i][j], "\t") } fmt.Println() } fmt.Println() result = MultiplyMatrix(matrixA, matrixB) fmt.Println("The results of multiplication of matrix A & B: ") for i := 0; i < 3; i++ { for j := 0; j < 2; j++ { fmt.Print(result[i][j], "\t") } fmt.Println() } }
輸出
The first matrix is: 0 1 2 4 5 6 8 9 10 The second matrix is: 10 11 13 14 16 17 The results of multiplication of matrix A & B: 45 48 201 216 357 384
結論
我們已經成功編譯並執行了一個 Go 語言程式,使用多維陣列以及示例來乘以兩個矩陣。在第一個示例中,我們在 main() 函式中使用 for 迴圈來實現邏輯,而在第二個示例中,我們使用了外部使用者定義函式。