Python程序检查两个给定矩阵是否相同

矩阵指的是一系列按行和列排列的数字，形成一个矩形数组。这些数字构成了矩阵的条目或元素。

我们需要创建一个Python函数来确定两个给定的矩阵是否相同。换句话说，如果两个矩阵中各自位置的所有元素都相同，我们则认为这两个矩阵是相同的。

相同矩阵

只有当两个矩阵满足以下条件时，才被认为是相等的：

• 每个矩阵的行数和列数应相等。
• 两个矩阵中应该存在相同的对应元素。

上面示例中的矩阵A和B是等价的，因为它们具有相同的大小，并且具有相同的对应元素。

算法

以下是检查两个给定矩阵是否相同的算法：

• 创建两个二维数组a和b，然后初始化它们。
• 确定数组的行数和列数，并将结果分别保存在变量row1和col1中。
• 确定数组b的行数和列数，并将结果分别保存在变量row2和col2中。
• 将变量flag的初始值设置为true。
• 检查数组的大小是否相等。如果数组大小不相等，则显示“这两个矩阵不相等”。
• 如果大小相等，则应遍历两个数组并比较每个元素。
• 如果任何相关元素不相等，则将标志设置为false并结束循环。

示例

使用循环

以下是一个检查两个矩阵是否相等的示例：

#Initializing the matrix A
A = [
      [6, 3, 8],
      [5, 0, 2],
      [7, 1, 4]
   ];

#Initializing the matrix B
B = [
      [6, 3, 8],
      [5, 0, 2],
      [7, 1, 4]
   ];

flag = True;
#Calculating the no of rows and columns present in the first matrix
r1 = len(A);
c1 = len(A[0]);

#Calculating the no. of rows and columns present in the second matrix
r2 = len(B);
c2 = len(B[0]);

#Checking whether the dimensions of both the matrices are equal
if(r1 != r2 or c1 != c2):
   print("The two matrices are not equal");
else:
   for i in range(0, r1):
      for j in range(0, c1):
         if(A[i][j] != B[i][j]):
            flag = False;
            break;
      if(flag):
         print("The two matrices are equal");
      else:
         print("The two matrices are not equal");

输出

以下是上述代码的输出：

The two matrices are equal
The two matrices are equal
The two matrices are equal

示例

比较两个矩阵中每行的元素。如果相同，则转到下一行。如果不相同，则打印“这两个矩阵不相同”并中断循环。如果循环没有中断，则矩阵相同，如下例所示：

#Initializing the matrix A
A = [
      [6, 3, 8],
      [5, 0, 2],
      [7, 1, 4]
   ];

#Initializing the matrix B
B = [
      [6, 3, 8],
      [5, 0, 2],
      [7, 1, 4]
   ];

X=0
for i in range(len(A)):
   for j in range(len(B)):
      if A[i][j]!=B[i][j]:
         X=1
         break
      if X==1:
         break
if X==0:
   print("The two matrices are Identical")
else:
   print("The two matrices are not Identical")

输出

以下是上述代码的输出：

The two matrices are Identical

示例

创建两个矩阵。然后，遍历第一个和第二个矩阵中的每个元素，并在它们之间进行比较。如果两者都相同，则两个矩阵都相同，如下例所示：

V=4
# This function returns 1 if a[][] and b[][] are identical otherwise it returns 0
def identical(a,b):
   for i in range(s):
      for j in range(s):
         if (a[i][j] != b[i][j]):
            return 0
   return 1

# the driver code
a=[]
s=int(input("Enter S for S x S matrix : "))

#using the list to store 2D array and getting the user input and storing it in the list
print("Enter the elements ::>")

for i in range(s):
   #temporarily list for storing the row
      row = []
      for j in range(s):

# adding the input to the row list
   row.append(int(input()))

# adding the row to the list
   a.append(row)

print(a)
# [[6, 3, 8], [5, 0, 2], [7, 1, 4]]
# Displaying the 2D array
print("Displaying the array In the Matrix Form")
for i in range(s):
   for j in range(s):
      print(a[i][j], end=" ")
   print()

b=[]
s=int(input("Enter S for S x S matrix : "))
#using the list to store 2D array and getting the user input and storing it in the list
print("Enter the element ::>")
for i in range(s):
   #temporarily list for storing the row
   row = []
   for j in range(s):
#add the input to row list
   row.append(int(input()))
# adding the row to the list
   b.append(row)
print(b)
# [[6, 3, 8], [5, 0, 2], [7, 1, 4]]
# Displaying the 2D array
print("Display Array In Matrix Form")
for i in range(s):
   for j in range(s):
      print(b[i][j], end=" ")
   print()
if (identical(a, b)==1):
   print("The two matrices are Identical")
else:
   print("The two matrices are not Identical")

输出

以下是上述代码的输出：

Enter S for S x S matrix : 3
Enter the elements ::>
6
3
8
5
0
2
7
1
4
[[6, 3, 8], [5, 0, 2], [7, 1, 4]]
Displaying the array In the Matrix Form
6 3 8
5 0 2
7 1 4
Enter S for S x S matrix : 3
Enter the element ::>
6
3
8
5
0
2
7
1
4
[[6, 3, 8], [5, 0, 2], [7, 1, 4]]
Display Array In Matrix Form
17
6 3 8
5 0 2
7 1 4
The two matrices are Identical

Sarika Singh

更新于: 2022年11月23日

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