Java程序实现矩阵列内首尾元素交换
在本文中,我们将学习如何在Java中交换矩阵各列的首尾元素。矩阵以行和列的方式排列元素。一个具有m行和n列的矩阵可以称为m × n矩阵。
矩阵中的单个条目称为元素,可以用a[i][j]表示,表示元素a位于第i行和第j列。
问题陈述
编写一个Java程序来交换矩阵各列的首尾元素。
输入
The matrix is defined as: 4 5 6 7 1 7 3 4 11 12 13 14 23 24 25 50
输出
The matrix after swapping the elements: 7 5 6 4 4 7 3 1 14 12 13 11 50 24 25 23
交换矩阵首尾元素的方法
以下是交换矩阵首尾元素的方法:
使用main()方法
以下是交换矩阵首尾元素的步骤:
- 在main方法中定义具有预定义值的二维矩阵。
- 打印矩阵以显示其原始状态。
- 使用input_matrix.length获取行数。
- 使用for循环遍历每一行,使用临时变量交换首尾元素。
- 交换每一行的第一列和最后一列的元素。
- 交换过程完成后打印矩阵。
示例
在这里,我们使用main方法将所有操作绑定在一起:
public class MatrixSwap { static void swap(int input_matrix[][]) { } public static void main(String args[]) { int input_matrix[][] = { { 4, 5, 6, 7 }, { 1, 7, 3, 4 }, { 11, 12, 13, 14 }, { 23, 24, 25, 50 } }; System.out.println("The matrix is defined as: "); for (int i = 0; i < input_matrix.length; i++) { for (int j = 0; j < input_matrix[0].length; j++) System.out.print(input_matrix[i][j] + " "); System.out.println(); } int matrix_length = input_matrix.length; for (int i = 0; i < input_matrix[0].length; i++) { int temp = input_matrix[i][0]; input_matrix[i][0] = input_matrix[i][matrix_length - 1]; input_matrix[i][matrix_length - 1] = temp; } System.out.println("\nThe matrix after swapping the elements: "); for (int i = 0; i < matrix_length; i++) { for (int j = 0; j < input_matrix[0].length; j++) System.out.print(input_matrix[i][j] + " "); System.out.println(); } } }
输出
The matrix is defined as: 4 5 6 7 1 7 3 4 11 12 13 14 23 24 25 50 The matrix after swapping the elements: 7 5 6 4 4 7 3 1 14 12 13 11 50 24 25 23
使用封装
以下是交换矩阵首尾元素的步骤:
- 在main方法中定义具有预定义值的矩阵。
- 打印矩阵以显示其原始状态。
- 创建一个单独的交换函数来处理交换逻辑。
- 在交换函数中,获取行数,并使用for循环遍历每一行,使用临时变量交换首尾元素。
- 从main方法调用交换函数。
- 在交换函数内打印交换后的矩阵。
示例
在这里,我们将操作封装到函数中,体现了面向对象编程:
public class MatrixSwap { static void swap(int input_matrix[][]) { int matrix_length = input_matrix.length; for (int i = 0; i < input_matrix[0].length; i++) { int temp = input_matrix[i][0]; input_matrix[i][0] = input_matrix[i][matrix_length - 1]; input_matrix[i][matrix_length - 1] = temp; } System.out.println("\nThe matrix after swapping the elements: "); for (int i = 0; i < matrix_length; i++) { for (int j = 0; j < input_matrix[0].length; j++) System.out.print(input_matrix[i][j] + " "); System.out.println(); } } public static void main(String args[]) { int input_matrix[][] = { { 4, 5, 6, 7 }, { 1, 7, 3, 4 }, { 11, 12, 13, 14 }, { 23, 24, 25, 50 } }; System.out.println("The matrix is defined as: "); for (int i = 0; i < input_matrix.length; i++) { for (int j = 0; j < input_matrix[0].length; j++) System.out.print(input_matrix[i][j] + " "); System.out.println(); } swap(input_matrix); } }
输出
The matrix is defined as: 4 5 6 7 1 7 3 4 11 12 13 14 23 24 25 50 The matrix after swapping the elements: 7 5 6 4 4 7 3 1 14 12 13 11 50 24 25 23
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