在Java中查找矩阵的标量乘法？

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在Java中，数组是一个对象。它是一种非原始数据类型，用于存储相同数据类型的多个值。Java中的矩阵只不过是一个多维数组，它表示多行和多列。

标量乘法就是矩阵与实数之间的乘法。这种乘法的结果是矩阵形式的。

根据问题陈述，我们必须找到矩阵的标量乘法。

让我们深入研究这篇文章，了解如何使用Java编程语言来实现它。

给你看一些例子

示例1

Suppose the original matrix is {
   {10, 20, 30},
   {40, 50, 60},
   {70, 80, 90}
}

标量值：5

Resultant Matrix − 
 50 100 150 
200 250 300
350 400 450

示例2

Suppose the original matrix is {
   {10, 20, 30, 40},
   {40, 50, 60, 20},
   {70, 80, 90, 90}
}

标量值：12

Resultant Matrix − 
120 240  360
480 600  720
840 960 1080

示例3

Suppose the original matrix is {
   {12, 123, 12131},
   {11, 67, 896},
   {233, 234, 678}
}

标量值：3

Resultant Matrix −
36 	369 	36393
33 	201 	2688
699 	702 	2034

算法

步骤1 - 声明并初始化一个整数类型多维数组。

步骤2 - 声明另一个空的整数类型多维数组来存储结果矩阵元素。

步骤3 - 初始化嵌套for循环，将标量值与给定矩阵元素相乘，并将这些乘积值存储到空矩阵中。

步骤4 - 打印结果矩阵作为输出。

语法

要获取数组的长度（数组中的元素个数），数组有一个内置属性，即length

以下是它的语法：

array.length;

其中，“array”指的是数组引用。

多种方法

我们提供了多种不同的方法来解决这个问题。

• 使用矩阵的静态初始化

• 使用用户自定义方法

让我们一一查看程序及其输出。

方法1：使用矩阵的静态初始化

在这种方法中，数组元素将在程序中初始化。然后根据算法计算标量乘法。

示例

public class Main {
   public static void main(String[] args) {
      
      //declare and initialize an integer type multi- dimensional array 
      int inputMatrix[][] = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}, {7, 8, 9}};
            
      //declare a variable to store scalar value
      int s = 2;
            
      //declare a variable to store the given matrix length value 
      int len = inputMatrix.length;
      System.out.println("Given Matrix: ");
      for (int i = 0; i < len; i++){
         for (int j = 0; j < len; j++){
            System.out.print(inputMatrix[i][j] + " ");
         }
         System.out.println();
      }
      System.out.println("The scalar value is: " + s);
             
      //declare an empty integer type multi- dimensional array
      int temp[][] = new int[len][len];
             
      //initiate the loop to calculate the scalar Multiplication
      for (int i = 0; i < len; i++) {
         for (int j = 0; j < len; j++){
            temp[i][j] = inputMatrix[i][j] * s;
         }
      }
      System.out.println("The scalar multiplication of given Matrix is: ");
            
      //initiate the loop to print the resultant matrix
      for (int i = 0; i < len; i++){
         for (int j = 0; j < len; j++){
            System.out.print(temp[i][j] + " ");
         }
         System.out.println();
      }
   }
}

输出

Given Matrix: 
1 2 3 
4 5 6 
7 8 9 
The scalar value is: 2
The scalar multiplication of given Matrix is: 
2 4 6 
8 10 12 
14 16 18

方法2：使用矩阵的动态初始化

在这种方法中，数组元素将在程序中初始化。然后通过将此数组作为参数来调用用户自定义方法。在方法内部，根据算法计算矩阵的标量乘法。

示例

public class Main {
   public static void main(String[] args) {
      //declare an integer type multi- dimensional array and add some random values
      int matrix[][] = {{11, 22, 34}, {42, 25, 61}, {72, 83, 94}};
      //declare a variable to store scalar value
      int scalar = 10;
      //call the user-defined method
      scalarMultiplication(matrix,scalar);
   }
   //user-defined method to calculate the scalar Multiplication
   public static void scalarMultiplication(int[][] inputMatrix, int s) {
      //declare a variable to store the given matrix length value 
      int len = inputMatrix.length;
      System.out.println("Given Matrix: ");
      for (int i = 0; i < len; i++){
         for (int j = 0; j < len; j++){
            System.out.print(inputMatrix[i][j] + " ");
         }
         System.out.println();
      }
      System.out.println("The scalar value is: " + s);
      //declare an empty integer type multi- dimensional array
      int temp[][] = new int[len][len];
      //initiate the loop to calculate the scalar Multiplication
      for (int i = 0; i < len; i++) {
         for (int j = 0; j < len; j++){
            temp[i][j] = inputMatrix[i][j] * s;
         }
      }
      //output screen
      System.out.println("The scalar multiplication of given Matrix is: ");
      //initiate the loop to print the resultant matrix
      for (int i = 0; i < len; i++){
         for (int j = 0; j <len; j++){
            System.out.print(temp[i][j] + " ");
         }
         System.out.println();
      }
   }
}

输出

Given Matrix: 
11 22 34 
42 25 61 
72 83 94 
The scalar value is: 10
The scalar multiplication of given Matrix is: 
110 220 340 
420 250 610 
720 830 940

在这篇文章中，我们探讨了使用Java编程语言查找矩阵标量乘法的不同方法。