【C语言】设计实现M*N矩阵和N*M矩阵相乘
#include<stdio.h>
int main()
{int i,j,k,M,N,a[10][10],b[10][10],c[10][10]; //定义两个输入矩阵,一个输出矩阵 printf("请输入第一个矩阵的行数M="); scanf("%d",&M);printf("请输入第一个矩阵的列数N=");scanf("%d",&N); printf("请输入一个%d*%d矩阵a=\n",M,N); //输入a矩阵 for (i=0;i<M;i++) {for (j=0;j<N;j++)scanf("%d",&a[i][j]);}printf("请输入一个%d*%d矩阵b=\n",N,M); //输入b矩阵 for (i=0;i<N;i++) {for (j=0;j<M;j++)scanf("%d",&b[i][j]);}printf("a矩阵\n"); //输出a矩阵 for (i=0;i<M;i++){for (j=0;j<N;j++)printf("%d ",a[i][j]);printf("\n"); } printf("b矩阵\n"); //输出b矩阵 for (i=0;i<N;i++){for (j=0;j<M;j++)printf("%d ",b[i][j]);printf("\n"); } for (i=0;i<M;i++) //矩阵c=a*b { //c矩阵中储存数据时用a矩阵的行*b矩阵的列 for(j=0;j<M;j++){ c[i][j]={0}; //每一次计算c前都要置零 for(k=0;k<N;k++){c[i][j]+=a[i][k]*b[k][j];}}}printf("*****************************************\n") ;for (i=0;i<M;i++) //c矩阵中 行等于a的行 列等于b的列 {for(j=0;j<M;j++)printf("%d ",c[i][j]);printf("\n");} return 0;
}
输入输出矩阵都需要用到两次循环,因为矩阵与行和列有关,运用到二维数组。
本题重点在于设计两矩阵相乘后数据的储存。
首先,了解c矩阵(线代相关知识):
由于a的行数是b的列数,a的列数是b的行数,则两个矩阵相乘得到的矩阵c一定是一个方阵(行数与列数相等)。在a、b矩阵相乘时,a的第1行中每一个数与b的第1列中每一个数相乘相加,得到c中第1个数c[0][0];a的第1行中每一个数与b的第2列中每一个数相乘相加,得到c中第2个数c[0][1]......因此:c的列数是b的列数(M)即a的行数(M)。
其次,设计c矩阵:
观察c其中一个例子c[0][1]发现,a、b相乘得c[0][1]时,a的行不变,列递增;b的列不变,行递增。则可以在行、列循环里再加入递增的循环,递增次数取决于a的列数(或b的行数)。
由上述分析得到c的代码段
for (i=0;i<M;i++) { for(j=0;j<M;j++){ c[i][j]={0}; for(k=0;k<N;k++){c[i][j]+=a[i][k]*b[k][j];}}}
最后,还要注意:
①C语言中“数组长度”,即[ ]下标运算符中必须是整型常量,不可以将M、N直接写入,所以在一开始定义了a、b、c三个二维数组的一、 二维数组长度均为10(也可以是其他整型常量,只要保证scanf在你设定的范围内),M与N的值也需要用户先输入。
②c[i][j]在每一使用时都要置零,用0初始化,否则会得到错误结果。
测试结果:
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