使用多維陣列的 Swift 程式新增兩個矩陣
在本文中,我們將學習如何編寫一個 Swift 程式,使用多維陣列來新增兩個矩陣。
矩陣是一種數學結構,其中元素以行和列的形式排列。例如,第一個元素位於 a00 位置,第二個位於 a01 位置,依此類推。因此,要新增兩個矩陣,我們將使用 + 運算子來新增兩個矩陣的元素,例如 a00 + b00,然後將和儲存到一個新的矩陣中。例如
矩陣 1 -
$\mathrm{\begin{bmatrix}2 & 3 & 4 \newline5 & 2 & 7 \newline9 & 3 & 2\end{bmatrix}}$
矩陣 2 -
$\mathrm{\begin{bmatrix}4 & 7 & 1 \newline1 & 1 & 4 \newline5 & 7 & 2\end{bmatrix}}$
所以和 = 矩陣 1 + 矩陣 2
$\mathrm{Sum\:=\:\begin{bmatrix}2\:+\:4 & 3\:+\:7 & 4\:+\:1 \newline5\:+\:1 & 2\:+\:1 & 7\:+\:4 \newline9\:+\:5 & 3\:+\:7 & 2\:+\:2\end{bmatrix}\:=\:\begin{bmatrix}6 & 10 & 5 \newline6 & 3 & 11 \newline14 & 10 & 4\end{bmatrix}}$
演算法
步驟 1 - 定義矩陣的大小
步驟 2 - 建立一個函式來查詢加法。
步驟 3 - 建立一個矩陣來儲存和。這裡,矩陣的大小和型別應該與輸入矩陣相同。
步驟 4 - 執行巢狀 for 迴圈來迭代給定矩陣的每一行和每一列,並新增兩個矩陣並將結果儲存到 ADD 矩陣中
步驟 5 - 建立兩個相同型別的矩陣。
步驟 6 - 呼叫函式並將這些矩陣作為引數傳遞給它以查詢總和
步驟 7 - 列印輸出。
示例
以下 Swift 程式使用多維陣列新增兩個矩陣。
import Foundation
import Glibc
// Size of the matrix
var row = 5
var col = 5
func summ(mxt1:[[Int]], mxt2:[[Int]])
{
var ADD = Array(repeating: Array(repeating: 0, count: 5), count: 5)
for x in 0..<row
{
for y in 0..<col
{
ADD[x][y] = mxt1[x][y] + mxt2[x][y]
}
}
print("Resultant matrix:")
for x in 0..<row
{
for y in 0..<col
{
print(ADD[x][y], terminator:" ")
}
print("\n")
}
}
var matrix1 : [[Int]] = [[1, 3, 4, 5, 2], [2, 6, 7, 5, 7], [1, 5, 3, 1, 4], [2, 4, 3, 2, 4], [5, 2, 1, 3, 4]]
print("Matrix 1:")
for x in 0..<row
{
for y in 0..<col
{
print(matrix1[x][y], terminator:" ")
}
print("\n")
}
var matrix2 : [[Int]] = [[3, 3, 0, 1, 2], [2, 4, 7, 8, 7], [1, 1, 1, 1, 4], [1, 4, 3, 3, 4], [5, 2, 2, 2, 5]]
print("Matrix 2:")
for x in 0..<row
{
for y in 0..<col
{
print(matrix2[x][y], terminator:" ")
}
print("\n")
}
summ(mxt1:matrix1, mxt2:matrix2)
輸出
Matrix 1: 1 3 4 5 2 2 6 7 5 7 1 5 3 1 4 2 4 3 2 4 5 2 1 3 4 Matrix 2: 3 3 0 1 2 2 4 7 8 7 1 1 1 1 4 1 4 3 3 4 5 2 2 2 5 Resultant matrix: 4 6 4 6 4 4 10 14 13 14 2 6 4 2 8 3 8 6 5 8 10 4 3 5 9
在上面的程式碼中,我們有兩個整數型別的矩陣。現在我們建立一個函式來查詢給定兩個矩陣的和。因此,對於和,我們將相同位置的兩個給定矩陣的元素相加,並將結果儲存到新矩陣的相同位置,例如 ADD[0][0] = mxt1[0][0] +mxt1[0][0],ADD[0][1] = mxt1[0][1] +mxt1[0][1],依此類推,使用 + 運算子
結論
因此,這就是我們如何使用多維陣列建立和新增兩個矩陣的方法。您還可以使用多維陣列建立任何大小的矩陣,例如 4x4、6x3 和 2x3,並且能夠對其執行操作。
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