矩阵乘法 蓝桥杯 java语言
程序员文章站
2022-07-03 19:46:45
...
一、问题描述
给定一个N阶矩阵A,输出A的M次幂(M是非负整数)
例如:
A =
1 2
3 4
A的2次幂
7 10
15 22
输入格式
第一行是一个正整数N、M(1<=N<=30, 0<=M<=5),表示矩阵A的阶数和要求的幂数
接下来N行,每行N个绝对值不超过10的非负整数,描述矩阵A的值
输出格式
输出共N行,每行N个整数,表示A的M次幂所对应的矩阵。相邻的数之间用一个空格隔开
样例输入
2 2
1 2
3 4
样例输出
7 10
15 22
二、思路
首先要明白如何进行矩阵相乘的计算,看一张图可以快速的明白:
了解了这个以后,整个编码的思路也就清晰了起来。
但是要注意的是,若M为0,则输出一个对应阶数的单位矩阵,因为一个矩阵的0次幂为单位矩阵。
三、代码
import java.util.Scanner;
public class Main {
static int[][] multiply(int[][] a,int[][] b){//矩阵相乘
int N = a.length;
int[][] res = new int[N][N];
for(int i=0;i<N;i++){
for(int j=0;j<N;j++){
for(int k=0;k<N;k++){
res[i][j] += a[i][k] * b[k][j];
}
}
}
return res;
}
public static void main(String[] args){
Scanner sc = new Scanner(System.in);
int N = sc.nextInt();//矩阵的阶数
int M = sc.nextInt();//矩阵的幂
int[][] data = new int[N][N];
for(int i=0;i<N;i++){
for(int j=0;j<N;j++)
data[i][j] = sc.nextInt();//录入数据
}
if(M == 0){//若M为0,输出一个N阶的单位矩阵并结束程序
for(int i=0;i<N;i++){
for(int j=0;j<N;j++){
if(i == j)
System.out.print(1+" ");
else
System.out.print(0+" ");
}
System.out.println();
}
System.exit(0);
}
int[][] res=data;//存放最终结果的数组
for(int i=1;i<M;i++){//计算此矩阵的M次幂
res = multiply(res, data);
}
for(int i=0;i<N;i++){//输出结果
for(int j=0;j<N;j++)
System.out.print(res[i][j]+" ");
System.out.println();
}
}
}
上一篇: 许褚到底是怎么两次被张飞打伤的呢?为什么他之后不上战场了?
下一篇: 蓝桥杯基础练习(矩阵乘法)