Swift程序计算矩阵元素行和
矩阵是数字在行和列中排列的结构。矩阵可以是多种类型,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各行之和。我们将使用以下方法来查找行元素的总和:
使用嵌套for-in循环
使用内置函数
方法1:使用嵌套for-in循环
这里我们使用嵌套for-in循环来查找矩阵元素的各行之和。
算法
步骤1 - 创建一个函数。
步骤2 - 创建一个名为sum的变量来存储总和。sum的初始值为0。
步骤3 - 查找行数和列数。
步骤4 - 运行嵌套for-in循环来迭代每一行和每一列。
步骤5 - 在此嵌套循环中,逐行添加元素并将结果存储到sum变量中。
步骤6 - 每行之后,将sum的值重置为0,以便计算下一行的元素之和。
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各行之和的Swift程序。
import Foundation import Glibc // Function to find the sum of each row of a matrix func rowElementsSum(matrix: [[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] } print("Sum of row \(R) = \(sum)") // Reseting sum sum = 0 } } // Input 4x3 matrix let M = [[1, 2, 2], [1, 1, 6], [7, 8, 3], [2, 4, 2]] print("Matrix is:") for x in 0..<M.count { for y in 0..<M[0].count { print(M[x][y], terminator:" ") } print("\n") } // Calling function rowElementsSum(matrix: M)
输出
Matrix is: 1 2 2 1 1 6 7 8 3 2 4 2 Sum of row 0 = 5 Sum of row 1 = 8 Sum of row 2 = 18 Sum of row 3 = 8
在上面的代码中,我们有一个4x3矩阵,然后将其传递给名为rowElementsSum()的函数以查找矩阵的行元素之和。在这个函数中,我们使用嵌套for循环来迭代输入矩阵的每个元素,然后将其添加到相应的行和中。完成嵌套for循环后,此函数返回行和,即行0 = 5,行1 = 8,行2 = 18,行3 = 8(根据输入矩阵)。
方法2:使用内置函数
为了找到给定矩阵元素的各行之和,我们使用reduce(_:_:)函数。此函数使用给定的闭包组合数组或任何序列的元素以返回结果。
语法
func reduce(_initial: Value, _next: Value)
这里,initial表示用作初始累加值的值。它在第一次执行闭包时传递给下一个。next表示一个闭包,它将累加值和数组的元素组合成一个新的累加值,如果进一步用于下一个next闭包的调用,或者返回给调用者。
算法
步骤1 - 创建一个矩阵。
步骤2 - 打印矩阵。
步骤3 - 创建一个一维数组来存储各行之和。
步骤4 - 运行for循环来迭代每一行。
步骤5 - 使用reduce()函数查找各行元素之和。
let sum = row.reduce(0, +)
步骤6 - 现在使用append()函数将每一行的总和存储到数组中。
RowsSum.append(sum)
步骤7 - 打印结果数组。
示例
以下是计算矩阵元素各行之和的Swift程序。
import Foundation import Glibc // 5x3 matrix let matrix = [[1, 2, 3, 4, 6], [4, 5, 6, 1, 1], [7, 8, 9, 5, 5]] // Displaying matrix print("Matrix is:") for x in 0..<matrix.count { for y in 0..<matrix[0].count { print(matrix[x][y], terminator:" ") } print("\n") } // Calculating the sum of the rows elements of the matrix var RowsSum = [Int]() for row in matrix { let sum = row.reduce(0, +) RowsSum.append(sum) } print("So the sums of the individual rows are:", RowsSum)
输出
Matrix is: 1 2 3 4 6 4 5 6 1 1 7 8 9 5 5 So the sums of the individual rows are: [16, 17, 34]
在上面的代码中,我们有一个5x3矩阵。然后创建一个空的一维数组来存储每一行的和。使用for循环,我们迭代给定矩阵的每一行,并使用reduce()函数添加该行的元素。然后将此总和存储在RowsSum数组中。因此,根据给定的矩阵,最终结果为[16, 17, 34]。其中16是行0元素(1+2+3+4+6)的和,17是行1元素(4+5+6+1+1)的和,依此类推。
结论
这就是我们计算矩阵元素各行之和的方法。使用上述方法,我们可以计算任何类型的矩阵的和,例如6x6、9x9、4x3、6x7等。