Въведение в матричното умножение в C програмирането
В статия C Програмно умножение на матрицата матрицата е мрежа, която се използва за съхраняване на данни в структуриран формат. Често се използва с таблица, където данните са представени в хоризонтални редове и вертикални колони. Матриците често се използват в езиците за програмиране и се използват за представяне на данните в графична структура. При програмиране, ако потребителят иска да умножи, добави, извади и раздели две матрици, тогава първо трябва да бъде деклариран редът на матрицата. След като редът на матрицата е деклариран за първа и втора матрица, тогава елементите (вход) за матриците са необходими за въвеждане от потребителя. Ако редът на матрицата не е пропорционален един на друг, тогава ще се покаже съобщение за грешка, което се имплантира от програмист в декларацията за състояние. Ако една матрица съдържа само един ред, тогава тя се нарича редов вектор, а ако съдържа само една колона, тогава се нарича колонен вектор.
Матрица, която съдържа същия брой редове и колони, тогава тя се нарича квадратна матрица. Матрицата се използва за съхранение на група свързани данни. Някои от програмните езици се използват за поддържане на матрици като тип данни, който предлага повече гъвкавост от статичен масив. Вместо да съхранява стойностите в матрица, тя може да се съхранява като индивидуална променлива, програма може да осъществява достъп и да извършва операции с данните по-ефективно. В матрицата за програмиране матрицата се умножава чрез използване на масиви, функции, указатели. Следователно ще обсъдим алгоритъм за умножение на матрицата заедно с блок-схемата, който може да се използва за писане на програмен код за 3 × 3 матрично умножение на език на високо ниво. Това подробно обяснение ще ви помогне да анализирате работещия механизъм на матрично умножение и ще ви помогне да разберете как да пишете код.
Алгоритъм на C програмиране на матрично умножение
Стъпка 1: Стартирайте програмата.
Стъпка 2: Въведете реда и колоната на първата (а) матрица.
Стъпка 3: Въведете реда и колоната на втората (б) матрица.
Стъпка 4: Въведете елементите на първата (а) матрица.
Стъпка 5: Въведете елементите на втората (б) матрица.
Стъпка 6: Отпечатайте елементите на първата (а) матрица под формата на матрица.
Стъпка 7: Отпечатайте елементите на втората (b) матрица във вид на матрица.
Стъпка 8: Задайте цикъл до ред.
Стъпка 9: Задайте вътрешен цикъл до колоната.
Стъпка 10: Задайте друг вътрешен цикъл до колоната.
Стъпка 11: Умножете първата (a) и втората (b) матрица и запаметете елемента в третата матрица (c)
Стъпка 12: Отпечатайте крайната матрица.
Стъпка 13: Спрете програмата.
Диаграма на матрично умножение
Пример за матрично умножение на програмиране на С
C програма изпълнява матрично умножение, нека разгледаме няколко примера.
Код:
#include
void main()
(
int a(25)(25), b(25)(25), c(25)(25), i, j, k, r, s;
int m, n;
printf("Enter the first matrix\n");
scanf("%d%d", &m, &n);
printf("Enter the second matrix\n");
scanf("%d%d", &r, &s);
if(m!=r)
printf("\n The matrix cannot multiplied");
else
(
printf("\n Enter the elements of first matrix ");
for(i= 0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &a(i)(j));
)
printf("\n Enetr the elements of second matrix ");
for(i=0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &b(i)(j));
)
printf("\n The element of first matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", a(i)(j));
)
printf("\n The element of second matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", b(i)(j));
)
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j (
c(i)(j)=0;
for(k=0;k c(i)(j)=c(i)(j)+a(i)(k)*b(k)(j);
)
)
)
printf("\n Multiplication of two matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", c(i)(j));
)
)#include
void main()
(
int a(25)(25), b(25)(25), c(25)(25), i, j, k, r, s;
int m, n;
printf("Enter the first matrix\n");
scanf("%d%d", &m, &n);
printf("Enter the second matrix\n");
scanf("%d%d", &r, &s);
if(m!=r)
printf("\n The matrix cannot multiplied");
else
(
printf("\n Enter the elements of first matrix ");
for(i= 0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &a(i)(j));
)
printf("\n Enetr the elements of second matrix ");
for(i=0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &b(i)(j));
)
printf("\n The element of first matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", a(i)(j));
)
printf("\n The element of second matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", b(i)(j));
)
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j (
c(i)(j)=0;
for(k=0;k c(i)(j)=c(i)(j)+a(i)(k)*b(k)(j);
)
)
)
printf("\n Multiplication of two matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", c(i)(j));
)
)#include
void main()
(
int a(25)(25), b(25)(25), c(25)(25), i, j, k, r, s;
int m, n;
printf("Enter the first matrix\n");
scanf("%d%d", &m, &n);
printf("Enter the second matrix\n");
scanf("%d%d", &r, &s);
if(m!=r)
printf("\n The matrix cannot multiplied");
else
(
printf("\n Enter the elements of first matrix ");
for(i= 0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &a(i)(j));
)
printf("\n Enetr the elements of second matrix ");
for(i=0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &b(i)(j));
)
printf("\n The element of first matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", a(i)(j));
)
printf("\n The element of second matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", b(i)(j));
)
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j (
c(i)(j)=0;
for(k=0;k c(i)(j)=c(i)(j)+a(i)(k)*b(k)(j);
)
)
)
printf("\n Multiplication of two matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", c(i)(j));
)
)#include
void main()
(
int a(25)(25), b(25)(25), c(25)(25), i, j, k, r, s;
int m, n;
printf("Enter the first matrix\n");
scanf("%d%d", &m, &n);
printf("Enter the second matrix\n");
scanf("%d%d", &r, &s);
if(m!=r)
printf("\n The matrix cannot multiplied");
else
(
printf("\n Enter the elements of first matrix ");
for(i= 0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &a(i)(j));
)
printf("\n Enetr the elements of second matrix ");
for(i=0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &b(i)(j));
)
printf("\n The element of first matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", a(i)(j));
)
printf("\n The element of second matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", b(i)(j));
)
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j (
c(i)(j)=0;
for(k=0;k c(i)(j)=c(i)(j)+a(i)(k)*b(k)(j);
)
)
)
printf("\n Multiplication of two matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", c(i)(j));
)
)#include
void main()
(
int a(25)(25), b(25)(25), c(25)(25), i, j, k, r, s;
int m, n;
printf("Enter the first matrix\n");
scanf("%d%d", &m, &n);
printf("Enter the second matrix\n");
scanf("%d%d", &r, &s);
if(m!=r)
printf("\n The matrix cannot multiplied");
else
(
printf("\n Enter the elements of first matrix ");
for(i= 0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &a(i)(j));
)
printf("\n Enetr the elements of second matrix ");
for(i=0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &b(i)(j));
)
printf("\n The element of first matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", a(i)(j));
)
printf("\n The element of second matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", b(i)(j));
)
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j (
c(i)(j)=0;
for(k=0;k c(i)(j)=c(i)(j)+a(i)(k)*b(k)(j);
)
)
)
printf("\n Multiplication of two matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", c(i)(j));
)
)#include
void main()
(
int a(25)(25), b(25)(25), c(25)(25), i, j, k, r, s;
int m, n;
printf("Enter the first matrix\n");
scanf("%d%d", &m, &n);
printf("Enter the second matrix\n");
scanf("%d%d", &r, &s);
if(m!=r)
printf("\n The matrix cannot multiplied");
else
(
printf("\n Enter the elements of first matrix ");
for(i= 0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &a(i)(j));
)
printf("\n Enetr the elements of second matrix ");
for(i=0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &b(i)(j));
)
printf("\n The element of first matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", a(i)(j));
)
printf("\n The element of second matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", b(i)(j));
)
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j (
c(i)(j)=0;
for(k=0;k c(i)(j)=c(i)(j)+a(i)(k)*b(k)(j);
)
)
)
printf("\n Multiplication of two matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", c(i)(j));
)
)#include
void main()
(
int a(25)(25), b(25)(25), c(25)(25), i, j, k, r, s;
int m, n;
printf("Enter the first matrix\n");
scanf("%d%d", &m, &n);
printf("Enter the second matrix\n");
scanf("%d%d", &r, &s);
if(m!=r)
printf("\n The matrix cannot multiplied");
else
(
printf("\n Enter the elements of first matrix ");
for(i= 0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &a(i)(j));
)
printf("\n Enetr the elements of second matrix ");
for(i=0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &b(i)(j));
)
printf("\n The element of first matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", a(i)(j));
)
printf("\n The element of second matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", b(i)(j));
)
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j (
c(i)(j)=0;
for(k=0;k c(i)(j)=c(i)(j)+a(i)(k)*b(k)(j);
)
)
)
printf("\n Multiplication of two matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", c(i)(j));
)
)#include
void main()
(
int a(25)(25), b(25)(25), c(25)(25), i, j, k, r, s;
int m, n;
printf("Enter the first matrix\n");
scanf("%d%d", &m, &n);
printf("Enter the second matrix\n");
scanf("%d%d", &r, &s);
if(m!=r)
printf("\n The matrix cannot multiplied");
else
(
printf("\n Enter the elements of first matrix ");
for(i= 0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &a(i)(j));
)
printf("\n Enetr the elements of second matrix ");
for(i=0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &b(i)(j));
)
printf("\n The element of first matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", a(i)(j));
)
printf("\n The element of second matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", b(i)(j));
)
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j (
c(i)(j)=0;
for(k=0;k c(i)(j)=c(i)(j)+a(i)(k)*b(k)(j);
)
)
)
printf("\n Multiplication of two matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", c(i)(j));
)
)#include
void main()
(
int a(25)(25), b(25)(25), c(25)(25), i, j, k, r, s;
int m, n;
printf("Enter the first matrix\n");
scanf("%d%d", &m, &n);
printf("Enter the second matrix\n");
scanf("%d%d", &r, &s);
if(m!=r)
printf("\n The matrix cannot multiplied");
else
(
printf("\n Enter the elements of first matrix ");
for(i= 0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &a(i)(j));
)
printf("\n Enetr the elements of second matrix ");
for(i=0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &b(i)(j));
)
printf("\n The element of first matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", a(i)(j));
)
printf("\n The element of second matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", b(i)(j));
)
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j (
c(i)(j)=0;
for(k=0;k c(i)(j)=c(i)(j)+a(i)(k)*b(k)(j);
)
)
)
printf("\n Multiplication of two matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", c(i)(j));
)
)#include
void main()
(
int a(25)(25), b(25)(25), c(25)(25), i, j, k, r, s;
int m, n;
printf("Enter the first matrix\n");
scanf("%d%d", &m, &n);
printf("Enter the second matrix\n");
scanf("%d%d", &r, &s);
if(m!=r)
printf("\n The matrix cannot multiplied");
else
(
printf("\n Enter the elements of first matrix ");
for(i= 0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &a(i)(j));
)
printf("\n Enetr the elements of second matrix ");
for(i=0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &b(i)(j));
)
printf("\n The element of first matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", a(i)(j));
)
printf("\n The element of second matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", b(i)(j));
)
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j (
c(i)(j)=0;
for(k=0;k c(i)(j)=c(i)(j)+a(i)(k)*b(k)(j);
)
)
)
printf("\n Multiplication of two matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", c(i)(j));
)
)#include
void main()
(
int a(25)(25), b(25)(25), c(25)(25), i, j, k, r, s;
int m, n;
printf("Enter the first matrix\n");
scanf("%d%d", &m, &n);
printf("Enter the second matrix\n");
scanf("%d%d", &r, &s);
if(m!=r)
printf("\n The matrix cannot multiplied");
else
(
printf("\n Enter the elements of first matrix ");
for(i= 0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &a(i)(j));
)
printf("\n Enetr the elements of second matrix ");
for(i=0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &b(i)(j));
)
printf("\n The element of first matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", a(i)(j));
)
printf("\n The element of second matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", b(i)(j));
)
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j (
c(i)(j)=0;
for(k=0;k c(i)(j)=c(i)(j)+a(i)(k)*b(k)(j);
)
)
)
printf("\n Multiplication of two matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", c(i)(j));
)
)#include
void main()
(
int a(25)(25), b(25)(25), c(25)(25), i, j, k, r, s;
int m, n;
printf("Enter the first matrix\n");
scanf("%d%d", &m, &n);
printf("Enter the second matrix\n");
scanf("%d%d", &r, &s);
if(m!=r)
printf("\n The matrix cannot multiplied");
else
(
printf("\n Enter the elements of first matrix ");
for(i= 0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &a(i)(j));
)
printf("\n Enetr the elements of second matrix ");
for(i=0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &b(i)(j));
)
printf("\n The element of first matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", a(i)(j));
)
printf("\n The element of second matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", b(i)(j));
)
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j (
c(i)(j)=0;
for(k=0;k c(i)(j)=c(i)(j)+a(i)(k)*b(k)(j);
)
)
)
printf("\n Multiplication of two matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", c(i)(j));
)
)#include
void main()
(
int a(25)(25), b(25)(25), c(25)(25), i, j, k, r, s;
int m, n;
printf("Enter the first matrix\n");
scanf("%d%d", &m, &n);
printf("Enter the second matrix\n");
scanf("%d%d", &r, &s);
if(m!=r)
printf("\n The matrix cannot multiplied");
else
(
printf("\n Enter the elements of first matrix ");
for(i= 0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &a(i)(j));
)
printf("\n Enetr the elements of second matrix ");
for(i=0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &b(i)(j));
)
printf("\n The element of first matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", a(i)(j));
)
printf("\n The element of second matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", b(i)(j));
)
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j (
c(i)(j)=0;
for(k=0;k c(i)(j)=c(i)(j)+a(i)(k)*b(k)(j);
)
)
)
printf("\n Multiplication of two matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", c(i)(j));
)
)#include
void main()
(
int a(25)(25), b(25)(25), c(25)(25), i, j, k, r, s;
int m, n;
printf("Enter the first matrix\n");
scanf("%d%d", &m, &n);
printf("Enter the second matrix\n");
scanf("%d%d", &r, &s);
if(m!=r)
printf("\n The matrix cannot multiplied");
else
(
printf("\n Enter the elements of first matrix ");
for(i= 0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &a(i)(j));
)
printf("\n Enetr the elements of second matrix ");
for(i=0;i (
for(j=0;j scanf("\t%d", &b(i)(j));
)
printf("\n The element of first matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", a(i)(j));
)
printf("\n The element of second matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", b(i)(j));
)
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j (
c(i)(j)=0;
for(k=0;k c(i)(j)=c(i)(j)+a(i)(k)*b(k)(j);
)
)
)
printf("\n Multiplication of two matrix is");
for(i=0;i (
printf("\n");
for(j=0;j printf("\t%d", c(i)(j));
)
)
изход:
Работа на матрично умножение на програмиране на С
- В горната програма сме инициализирали променливите и масивите вътре в основния метод в цяло число (int) тип данни.
- След частта за инициализация получаваме реда на матрицата от потребителя за първата матрица, след това едновременно потребителят трябва да декларира реда на втората матрица.
- След като редът на матриците е деклариран, тогава частта за условие ще се изпълни, програмата ще продължи да се изпълнява само ако поръчката удовлетворява условието или в противен случай програмата ще бъде прекратена или спряна в самата част.
- След като условието е изпълнено, потребителят трябва да въведе матричните елементи като входове по време на изпълнение.
- Съгласно потребителската входна матрица се изчислява умножение.
- Горната матрична програма е проста и може да изчисли актуализация 25 × 25, така че можем просто да редактираме в масива до необходимите числа.
Предимства на матрично умножение на програмиране на С
- C езикът за програмиране поддържа матрицата като тип данни и предлага повече гъвкавост. И също така, той консумира по-малко памет, докато обработва.
- Съхранявайки стойности в матрица, а не като отделни променливи, С програма може да осъществява достъп и да извършва операции с данните по-ефективно.
- По-лесно е да се извлича информация за въртенето на обектите, а също и лесно да се манипулира в програмата C.
заключение
Матричното умножение многократно се използва в програми за представяне на графична структура на данни, която се използва за съхраняване на множество вектори, а също така се използва в много приложения като решаване на линейни уравнения и др. Направени са много изследвания върху умножаването на матрици, като се използва минимален брой операции.
Препоръчителен член
Това е ръководство за умножение на матрица за програмиране на C. Тук обсъждаме работа с матрица манипулация, алгоритъм, схема и примери, заедно с различни предимства в c програмирането. Можете да разгледате и другите ни предложени статии, за да научите повече -
- Въведение в масиви в C програмиране
- Модели в C програмиране - (Примери)
- Въпроси за интервю за програмиране | Топ 13
- Какво е езикът за програмиране на R?
- Масиви в структурата на данните