Swift程式顯示下三角矩陣


在本文中,我們將學習如何編寫一個Swift程式來顯示下三角矩陣。下三角矩陣是一個矩陣,其中所有主對角線以上的元素都為零。如下面的影像所示

$$\mathrm{\begin{bmatrix} 1 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0\newline 3 & 5 & 0 & 0 & 0 & 0\newline 1 & 4 & 6 & 0 & 0 & 0\newline 1 & 2 & 2 & 2 & 0 & 0\newline 4 & 5 & 6 & 1 & 2 & 0\newline 1 & 1 & 1 & 4 & 5 & 3\newline \end{bmatrix}}$$

下三角矩陣

這裡,(1, 5, 6, 2, 2, 3) 是主對角線,因此主對角線以上的元素為 0。因此,要建立下三角矩陣,我們需要一個方陣,然後我們將列大於行的元素轉換為零。

演算法

  • 步驟 1 − 建立一個函式。

  • 步驟 2 − 在此函式中,我們首先檢查給定的矩陣是否為方陣。

  • 步驟 3 − 如果矩陣不是方陣,則顯示一條訊息。

  • 步驟 4 − 如果矩陣是方陣,則使用巢狀 for 迴圈遍歷每一行和每一列。

  • 步驟 5 − 如果列位置大於行位置,則將元素替換為 0。否則,列印元素。

  • 步驟 6 − 建立一個方陣。

  • 步驟 7 − 呼叫函式並將矩陣作為引數傳遞給它。

  • 步驟 8 − 列印輸出。

示例

以下是顯示下三角矩陣的 Swift 程式。

import Foundation
import Glibc

// Size of the matrix 
var row = 5
var col = 5

// Function to print lower triangular matrix
func printLowerTriangle(mxt:[[Int]]){
   if (row != col){
      print("Matrix is not a square matrix!\nso please enter a square matrix")
   } else {
      print("Lower Triangular Matrix:")
      for x in 0..<row{
         for y in 0..<col{
            if(x < y){
               print("0", terminator:" ")
            } else {
               print(mxt[x][y], terminator: " ")
            }
         }
         print()
      }
   }
}

// Creating 5x5 matrix of integer type
var matrix : [[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("Original Matrix:")
for x in 0..<row{
   for y in 0..<col{
      print(matrix[x][y], terminator:" ")
   }
   print("\n")
}

// Calling the function
printLowerTriangle(mxt:matrix)

輸出

Original Matrix:
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 

Lower Triangular Matrix:
1 0 0 0 0 
2 6 0 0 0 
1 5 3 0 0 
2 4 3 2 0 
5 2 1 3 4 

在上面的程式碼中,我們有一個 5x5 方陣。現在我們建立一個函式來列印下三角矩陣。在這個函式中,我們首先檢查給定的矩陣是否是方陣。這裡矩陣是方陣,所以現在我們透過遍歷每一行和每一列來找到上三角矩陣,如果列位置大於行,我們將給定元素替換為零。否則,我們列印元素。

結論

這就是我們顯示下三角矩陣的方法。或者我們可以說,透過檢查行和列的位置(即行 < 列),我們將給定的方陣轉換為下三角矩陣。

更新於:2022年12月29日

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