Multiplicación de matriz C ++

Multiplicación de matriz C ++
Es posible que haya aprendido y haya hecho muchas preguntas sobre matrices en sus materias de matemáticas mientras estudiaba. Matrix es una colección de filas y columnas. La matriz puede tener el número equivalente de filas y columnas y ser diferente. Podemos realizar cualquier operación matemática en matrices, yo.mi. Adición, resta, multiplicación y división. C ++ también nos permite usar matrices en nuestros códigos y realizar estas operaciones. Por lo tanto, hemos decidido realizar la multiplicación de matriz en la programación de C ++ mientras usamos el Ubuntu 20.04 Sistema Linux. Comencemos con la creación de archivos de nuevo C ++ para agregar código. Inicie primero el terminal de shell y use la instrucción "toque" del terminal de shell para generar un archivo. Hemos nombrado este archivo "matriz.CC ". El archivo se mantiene en la carpeta de inicio de nuestro sistema Linux. Lo hemos estado abriendo en el editor de GNU Nano usando el editor nano de Ubuntu, como se demuestra en la imagen a continuación. El archivo vacío se abrirá directamente en el editor GNU Nano en solo 5 segundos.

Ejemplo # 01:

Comencemos con el ejemplo básico de multiplicación de matriz en C++. C ++ usa el encabezado "iOStream" para tomar la entrada y la salida estándar a través del flujo de entrada-salida. Por lo tanto, debe estar compuesto en el archivo de código también. Lo hemos incluido en nuestro archivo vacío C ++ usando la palabra clave "#include" en la línea superior. Dentro de C ++, los objetos de entrada y salida solo se pueden usar con el espacio de nombres estándar.

Entonces, tenemos que utilizar el espacio de nombres "STD" usando la palabra "usando" después del encabezado. Haremos nuestra multiplicación de matriz dentro del método C ++ Main (), que también es la fuente de ejecución inicial. Hemos declarado tres matrices "x", "y" y "z" con el tamaño de 5-5, yo.mi. filas*columnas. Pero, también hemos declarado variables "R" y "C" como filas y columnas y asignadas ambas con el mismo valor. Actualmente, no hay valores en nuestras matrices. Usaremos la matriz "x" y "y" como matrices de entrada, mientras que la matriz "z" será el producto de ambas matrices. En primer lugar, debemos agregar valores en la matriz de entrada "x" y "y" por separado usando bucles.

Las declaraciones de Cout muestran que el usuario ingresará los valores en las matrices "X" y "Y" por separado. El bucle externo "para" se usará para iterar las filas hasta "r" y el bucle externo "para" para iterar el valor de la columna "c". Como "R" y "C" tienen el valor 2, por lo tanto, crearemos una matriz "X" e "Y" de 2*2. El objeto "Cin" se ha utilizado para agregar los valores en la matriz "X" y "Y" usando bucles "I" y "J". A través de esto, el usuario agregará valores de fila "2" y valores de columna "2" en las matrices por el shell. Después de ingresar valores en matrices "x" e "y", tenemos que averiguar el producto de ambas matrices. En primer lugar, tenemos que inicializar todas las filas y columnas de la matriz de productos "Z" a 0 en cada iteración usando "I" y "J" para bucles, I.mi. r = 2, y c = 2.

En cada iteración, el bucle "K" se usa para multiplicar la matriz "x" con "y" y agregar este valor de producto a un índice de iteración particular de la matriz "z". Esto continuará hasta la última columna de la Matriz "Z". Los últimos 2 bucles "para" se han utilizado para mostrar la matriz "Z" en el shell a través de la declaración de objeto "Cout". Después de todo esto, la última declaración de cout se usa para agregar la línea final. Nuestro programa ahora está listo para ser compilado en el shell.

El compilador G ++ en Ubuntu 20.04 se ha utilizado para compilar el código C ++ y el "./a.La consulta de Out ”se usa para ejecutar el código compilado. Hemos agregado valores de 2 filas y valores de 2 columnas para matrices "x" e "y" en la ejecución. Después de eso, la matriz del producto "Z" de las matrices "X" y "Y" se han calculado y se han mostrado en la carcasa el último.

Ejemplo # 02:

En el ejemplo anterior, hemos calculado la multiplicación de matriz para dos mismas matrices, "x" y "y", del mismo orden, i.mi. El mismo número de filas y columnas para ambas matrices. Pero, ¿conoces las reglas de calcular la multiplicación de la matriz?? Si no? Entonces este ejemplo será la mejor ayuda para ti. Debe saber que no podemos calcular la multiplicación matricial de dos matrices con diferentes filas en el orden de la columna. Para realizar la multiplicación, el primer valor de la fila de matriz debe ser igual al segundo valor de la columna de matriz, i.mi. R1 = C2 o R2 = C1. Hemos actualizado el valor de la columna "C" a 3. Ahora, las filas y los valores de la columna para la matriz "x" y "y" no son los mismos. El producto no se calculará como la matriz "x", y "y" tendrá 2 filas y 3 columnas, i.mi. R1 no es igual a C2, y R2 no es igual a C1. El código restante no cambiará y guardará para la compilación a través de Ctrl+S.

Hemos compilado este código de matriz de columna de fila sin igual y lo ejecutamos hasta ahora. El usuario ha agregado valores para matrices "x" e "y". Tenemos resultados complicados de multiplicación inesperada de la matriz "x" y "y". Esta salida es inexacta porque no hemos usado el mismo orden requerido para la multiplicación de matriz.

Para resolver esta preocupación, debemos usar el orden R1 = C2 y C1 = R2 para las matrices de entrada en nuestro código. Por lo tanto, hemos abierto el mismo código y cambiamos las filas y columnas para la matriz "x" e "y" junto con las variables "r = 3" y "c = 4". Guardemos este código actualizado y compilemos.

En la compilación y la ejecución, hemos agregado la entrada para la matriz "x" en orden de 3 hileras*4 columnas y 4-filas*3 columnas para la matriz "y". Tenemos la matriz de productos de orden de 3 filas*4 columnas después de la multiplicación de la matriz "x" y "y".

Ejemplo # 03:

Echemos un vistazo al último, pero no menos importante, ejemplo de multiplicación de matriz. Hemos inicializado R1 = 3, C1 = 4, R2 = 4, C2 = 3, Matriz "X" y Matrix "Y" por separado. La matriz del producto "M" se define usando R1 y C2. Hemos usado el bucle "para" para mostrar las matrices "x" e "y" ya inicializadas en nuestra shell usando los objetos "Cout". Como se demuestra en la imagen adjunta a continuación, esto se ha hecho por separado para las matrices "X" e "Y" para realizar la multiplicación matricial.

Hemos calculado el producto de ambas matrices y agregamos el producto a la matriz "M". Por fin, hemos mostrado la matriz del producto "M" en el shell utilizando la declaración de objeto "Cout".

En la ejecución del código, se ha mostrado primero con las matrices "X" e "Y" y luego su matriz de productos "M".

Conclusión:

Finalmente! Hemos completado la explicación de calcular la multiplicación de matriz en el código C ++ usando el Ubuntu 20.04 sistema. Hemos explicado la importancia de las filas en columnas en orden de matrices para la operación de multiplicación. Por lo tanto, hemos comenzado a partir de un simple ejemplo de tomar las mismas matrices de orden y avanzar con los ejemplos de diferentes matrices de orden.