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。
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