Swift程序：计算矩阵元素的和

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矩阵是一个数字的矩形数组。或者我们可以说，矩阵是数字在行和列中的排列。矩阵可以是各种类型，例如方阵、横向矩阵、纵向矩阵等。

在这篇文章中，我们将学习如何编写一个Swift程序来计算矩阵元素的和。因此，我们将使用以下方法来计算矩阵元素的和。

• 方阵元素的和

• 任意矩阵元素的和

例如，我们有以下矩阵：

$\mathrm{矩阵\:=\:\begin{bmatrix}1 & 4 & 5 & 6\newline4 & 7 & 8 & 9\newline3 & 1 & 1 & 1\newline9 & 3 & 5 & 5\end{bmatrix}}$

因此，元素的和 = 72

方法一：方阵元素的和

在这里，我们计算方阵元素的和。方阵是一个行数和列数相同的矩阵。例如3x3、5x5、7x7等。

算法

步骤1 - 创建一个函数。

步骤2 - 创建一个名为sum的变量来存储和。sum的初始值为0。

步骤3 - 运行嵌套的for-in循环来遍历每一行和每一列。

步骤4 - 在这个嵌套循环中，将所有方阵元素加在一起，并将结果存储到sum变量中。

步骤5 - 返回sum。

步骤6 - 创建一个方阵并将其传递给函数。

步骤7 - 打印输出。

示例

以下是计算矩阵元素和的Swift程序。

import Foundation
import Glibc
var mSize : Int = 5

// Function to find the sum of the elements of a square matrix
func sumElements(matrix: [[Int]]) -> Int {
   var sum = 0
   for R in 0..<mSize  {
      for C in 0..<mSize {
         sum += matrix[R][C]
      }
   }
   return sum
}
let M = [[1, 2, 3, 5, 2],
   [4, 5, 6, 3, 4],
   [1, 8, 9, 4, 3],
   [4, 8, 1, 1, 1],
   [3, 8, 3, 4, 3]]

print("Matrix is:")
for x in 0..<mSize
{
   for y in 0..<mSize
   {
      print(M[x][y], terminator:" ")
   }
   print("\n")
}
let res = sumElements(matrix: M)
print("The Sum of the elements is:", res)

输出

Matrix is:
1 2 3 5 2
4 5 6 3 4
1 8 9 4 3
4 8 1 1 1
3 8 3 4 3
The Sum of the elements is: 96

在上面的代码中，我们有一个5x5的方阵，并将其传递给名为sumElements()的函数以查找矩阵元素的和。在这个函数中，我们使用嵌套for循环来遍历输入矩阵的每个元素，然后将它们加在一起并将结果存储到sum变量中。嵌套for循环结束后，此函数返回所有元素的和，即96（根据输入矩阵）。

方法二：任意类型矩阵元素的和

在这里，我们找到任意类型矩阵的元素和。例如2x3、6x3、4x5等。

算法

步骤1 - 创建一个函数。

步骤2 - 创建一个名为sum的变量来存储和。sum的初始值为0。

步骤3 - 查找行数和列数。

步骤4 - 运行嵌套的for-in循环来遍历每一行和每一列。

步骤5 - 在这个嵌套循环中，将所有元素加在一起，并将结果存储到sum变量中。

步骤6 - 返回sum。

步骤7 - 创建一个矩阵并将其传递给函数。

步骤8 - 打印输出

示例

以下是计算矩阵元素和的Swift程序。

import Foundation
import Glibc

// Function to find the sum of the elements of any type of matrix
func matrixElementsSum(matrix: [[Int]]) -> Int {
   var sum = 0
   let noRow = matrix.count
   let noColumn = matrix[0].count

   for R in 0..<noRow {
      for C in 0..<noColumn {
         sum += matrix[R][C]
      }
   }
   return sum
}

// Input 3x4 matrix
let M = [[1, 2, 2, 2], [1, 1, 6, 1], [7, 8, 3, 9]]
print("Matrix is:")
for x in 0..<M.count {
   for y in 0..<M[0].count {
      print(M[x][y], terminator:" ")
   }
   print("\n")
}
let res = matrixElementsSum(matrix: M)
print("The Sum of the elements is:", res)

输出

Matrix is:
1 2 2 2
1 1 6 1
7 8 3 9
The Sum of the elements is: 43

在上面的代码中，我们有一个3x4的矩阵，并将其传递给名为matrixElementsSum()的函数以查找矩阵元素的和。在这个函数中，我们使用嵌套for循环来遍历输入矩阵的每个元素，然后将它们加在一起并将结果存储到sum变量中。嵌套for循环结束后，此函数返回所有元素的和，即43（根据输入矩阵）。这里，matrix.count表示总行数，matrix[0].count表示总列数。

结论

这就是我们如何计算不同类型矩阵（例如6x6、7x9、2x4等）的元素和的方法。