通过函数传递矩阵来实现 Go 语言矩阵乘法
在本教程中,我们将编写一个 Go 语言程序,通过将两个矩阵传递给函数来实现矩阵乘法。为了实现此结果,我们将使用一维和多维矩阵。一维数组和多维矩阵的区别在于前者具有相同的顺序,而后者具有不同的行和列顺序。
方法 1:通过函数传递相同阶矩阵进行乘法
在此方法中,我们将看到如何通过将矩阵传递给用户定义的函数,然后将其输出返回给 main() 函数来实现两个相同阶矩阵的乘法。
算法
步骤 1 − 导入 fmt 包。
步骤 2 − 创建一个名为 MultiplyMatrix() 的函数来乘以给定的矩阵。
步骤 3 − 此函数使用三个 for 循环。在矩阵的每次迭代中,我们通过将两个矩阵的行与列相乘并相加来更新 total 变量。
步骤 4 − 更新 total 变量后,将结果存储在 result 变量的相应位置,并将 total 重置为零,然后重复此过程。
步骤 5 − 所有迭代完成后,返回结果。
步骤 6 − 现在,开始 main() 函数。初始化两个整数类型的矩阵,并将值存储到其中。此外,在屏幕上打印这些矩阵。
步骤 7 − 通过将两个矩阵作为参数传递给 MultiplyMatrix() 函数并存储结果来调用该函数。
步骤 8 − 使用 fmt.Println() 函数在屏幕上打印获得的最终结果。
示例
Go 语言程序,用于乘以两个相同阶矩阵。
package main
import (
"fmt"
)
// creating a function to multiply matrices
func MultiplyMatrix(matrixA [3][3]int, matrixB [3][3]int) [3][3]int {
var total int = 0
var result [3][3]int
// multiplying matrices and storing result
for i := 0; i < 3; i++ {
for j := 0; j < 3; 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][3]int
var i, j int
matrixA := [3][3]int{
{0, 1, 2},
{4, 5, 6},
{8, 9, 10},
}
matrixB := [3][3]int{
{10, 11, 12},
{13, 14, 15},
{16, 17, 18},
}
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()
}
fmt.Println()
fmt.Println("The second matrix is:")
for i = 0; i < 3; i++ {
for j = 0; j < 3; j++ {
fmt.Print(matrixB[i][j], "\t")
}
fmt.Println()
}
fmt.Println()
result = MultiplyMatrix(matrixA, matrixB)
// printing final result
fmt.Println("The results of multiplication of matrix A & B: ")
for i := 0; i < 3; i++ {
for j := 0; j < 3; j++ {
fmt.Print(result[i][j], "\t")
}
fmt.Println()
}
}
输出
The first matrix is: 0 1 2 4 5 6 8 9 10 The second matrix is: 10 11 12 13 14 15 16 17 18 The results of multiplication of matrix A & B: 45 48 51 201 216 231 357 384 411
方法 2:通过函数传递不同阶矩阵进行乘法
在此方法中,我们将编写一个程序,通过将给定的矩阵传递给函数来实现两个不同阶矩阵的乘法。
算法
步骤 1 − 导入 fmt 包。
步骤 2 − 创建一个名为 MultiplyMatrix() 的函数来乘以给定的矩阵。
步骤 3 − 此函数使用三个 for 循环。在矩阵的每次迭代中,我们通过将两个矩阵的行与列相乘并相加来更新 total 变量。
步骤 4 − 更新 total 变量后,将结果存储在 result 的相应位置,并将 total 重置为零,然后重复此过程。
步骤 5 − 所有迭代完成后,返回结果。
步骤 6 − 现在,开始 main() 函数。初始化两个整数类型的矩阵,并将值存储到其中。此外,在屏幕上打印这些矩阵。
步骤 7 − 通过将两个矩阵作为参数传递给 MultiplyMatrix() 函数并存储结果来调用该函数。
步骤 8 − 使用 fmt.Println() 函数打印获得的最终结果。
示例
Go 语言程序,用于通过函数传递来实现两个不同阶矩阵的乘法。
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
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() {
var result [3][2]int
var i, j int
matrixA := [3][3]int{
{11, 12, 13},
{4, 5, 6},
{15, 16, 17},
}
matrixB := [3][2]int{
{0, 4},
{3, 6},
{8, 9},
}
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()
}
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()
}
}
输出
The first matrix is: 11 12 13 4 5 6 15 16 17 The second matrix is: 0 4 3 6 8 9 The results of multiplication of matrix A & B: 140 233 63 100 184 309
结论
我们已经成功编译并执行了一个 Go 语言程序,通过将两个矩阵传递给函数来实现矩阵乘法,并附带示例。在第一个示例中,我们使用了两个相同阶矩阵,而在第二个示例中,我们使用了不同阶矩阵来实现结果。
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