Python基础练习 矩阵乘法
本文已参与「新人创作礼」活动,一起开启掘金创作之路。
思路:矩阵的零次幂是与该矩阵同型的单位矩阵!
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
输入输出
- 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
Python版本 代码如下
本题不支持numpy库,注意。详细解法如下:
while True:
try:
def matrixMul(matrix1, matrix2, n):
c = [[0 for m1 in range(n)]for m in range(n)]
for i in range(n):
for j in range(n):
for k in range(n):
c[i][j] += matrix1[i][k] * matrix2[k][j]
return c
n = list(map(int, input().split()))
s = []
result = []
for j in range(n[0]):
s.append(list(map(int, input().split())))
if n[1] == 0:
for i in range(0, n[0]):
for j in range(0, n[0]):
if i == j:
result[i][j] = 1
else:
result[i][j] = 0
else:
for k in range(n[1]-1):
result = matrixMul(result,s,n[0])
for i in range(0, result.__len__()) :
for j in range(0, result[i].__len__()) :
print(result[i][j], '', end='')
print('')
except:
break
Java版本 代码如下
import java.util.Scanner;
public class matrixMul{
static int n, m;
static Scanner sc = new Scanner(System.in);
public static void main(String[] args) {
n = sc.nextInt();
m = sc.nextInt();
long[][] nums = new long[n+1][n+1];
long[][] result= new long[n+1][n+1];
for(int i = 0;i<n;i++) {
for(int j = 0;j<n;j++) {
result[i][j] = nums[i][j] = sc.nextLong();
}
}
if(m==0) {
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();
}
}else {
while(m>1) {
long[][] temps = new long[n+1][n+1];
for(int i =0;i<n;i++) {
for(int j = 0;j<n;j++) {
long temp = 0;
for(int k = 0;k<n;k++) {
temp = temp + numsResult[i][k]*nums[k][j];
}temps[i][j] = temp;
}
}numsResult = temps; m--;
}
for(int i = 0;i<n;i++) {
for(int j = 0;j<n;j++) {
System.out.print(numsResult[i][j]+" ");
}System.out.println();
}
}
}
}