用于将给定矩阵转换为对角矩阵的 C++ 程序
给定大小为 nxn 的矩阵,任务是将任何类型的给定矩阵转换为对角矩阵。
什么是对角矩阵
对角矩阵是 nxn 矩阵,其中所有非对角元素都是零,对角元素可以是任何值。
以下是将非对角元素转换为 0 的图表。
$$\begin{bmatrix}1 & 2 & 3 \4 & 5 & 6 \7 & 8 & 9 \end{bmatrix}\:\rightarrow\:\begin{bmatrix}1 & 0 & 3 \0 & 5 & 0 \7 & 0 & 9 \end{bmatrix}$$
方法是:针对所有非对角元素启动一个循环,针对对角元素启动另一个循环,并将非对角元素的值替换为零,而让对角元素保持不变。
范例
Input-: matrix[3][3] = {{ 1, 2, 3 }, { 4, 5, 6 }, { 7, 8, 9 }} Output-: {{ 1, 0, 3}, { 0, 5, 0}, { 7, 0, 9}} Input-: matrix[3][3] = {{ 91, 32, 23 }, { 40, 51, 26 }, { 72, 81, 93 }} Output-: {{ 91, 0, 23}, { 0, 51, 0}, { 72, 0, 93}}
算法
Start Step 1-> define macro for matrix size as const int n = 10 Step 2-> Declare function for converting to diagonal matrix void diagonal(int arr[][n], int a, int m) Loop For int i = 0 i < a i++ Loop For int j = 0 j < m j++ IF i != j & i + j + 1 != a Set arr[i][j] = 0 End End End Loop For int i = 0 i < a i++ Loop For int j = 0 j < m j++ Print arr[i][j] End Print \n End Step 2-> In main() Declare matrix as int arr[][n] = { { 1, 2, 3 }, { 4, 5, 6 }, { 7, 8, 9 } } Call function as diagonal(arr, 3, 3) Stop
范例
#include <iostream> using namespace std; const int n = 10; //print 0 at diagonals in matrix of nxn void diagonal(int arr[][n], int a, int m) { for (int i = 0; i < a; i++) { for (int j = 0; j < m; j++) { if (i != j && i + j + 1 != a) arr[i][j] = 0; } } for (int i = 0; i < a; i++) { for (int j = 0; j < m; j++) { cout << arr[i][j] << " "; } cout << endl; } } int main() { int arr[][n] = { { 1, 2, 3 }, { 4, 5, 6 }, { 7, 8, 9 } }; diagonal(arr, 3, 3); return 0; }
输出
如果运行上述代码,将生成以下输出
0 2 0 4 0 6 0 8 0
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