使用多维数组添加两个矩阵的 Golang 程序

go programmingserver side programmingprogramming更新于 2025/5/12 17:22:17

在本教程中,我们将编写一个 Go 语言程序来添加两个矩阵。单维数组和多维数组之间的区别在于前者包含一个属性,而后者在索引上包含另一个数组。此外,多维数组的每个元素都具有相同的数据类型。

使用循环添加两个矩阵

现在让我们看一个使用循环添加两个矩阵的 Go 语言程序。

上述程序的算法

步骤 1 - 导入 fmt 包。

步骤 2 - 现在我们需要启动 main() 函数。

步骤 3 - 然后我们创建两个名为 matrixA 和 matrixB 的矩阵并在其中存储值。

步骤 4 − 使用 fmt.Println() 函数在屏幕上打印数组。

步骤 5 − 初始化一个 int 类型的新矩阵来保存结果。

步骤 6 − 要添加两个矩阵,请使用 for 循环对两个矩阵进行迭代

步骤 7 − 使用第一个 for 循环获取矩阵的行,而第二个 for 循环则为我们提供矩阵的列。

步骤 8 − 一旦循环结束,新矩阵将具有两个矩阵的总和。

步骤 9 − 使用 for 循环和 fmt.Println() 函数打印新矩阵的元素。

示例

package main
import (
"fmt"
)

// 调用 main() 函数。
func main() {
   var i, j int
   var matrixC [3][3]int
   matrixA := [3][3]int{
      {0, 1},
      {4, 5},
      {8, 9},
   }
   matrixB := [3][3]int{
      {10, 11, 12},
      {13, 14, 15},
      {16, 17, 18},
   }
   fmt.Println("第一个矩阵是:")
   for i = 0; i < 3; i++ {
      for j = 0; j < 2; j++ {
         fmt.Print(matrixA[i][j], "\t")
      }
   fmt.Println()
   }
   fmt.Println()
   
   // 在屏幕上打印第二个矩阵
   fmt.Println("第二个矩阵是:")
   for i = 0; i < 3; i++ {
      for j = 0; j < 3; j++ {
         fmt.Print(matrixB[i][j], "\t")
      }
      fmt.Println()
   }
   fmt.Println()
   fmt.Println("矩阵A和B相加的结果: ")
   for i = 0; i < 3; i++ {
      for j = 0; j < 3; j++ {
         matrixC[i][j] = matrixA[i][j] + matrixB[i][j]
      }
   }
   for i = 0; i < 3; i++ {
      for j = 0; j < 3; j++ {
         fmt.Print(matrixC[i][j], "\t")
      }
      fmt.Println()
   }
}

输出

第一个矩阵是:
0 1
4 5
8 9
第二个矩阵是:
10 11 12
13 14 15
16 17 18

矩阵 A 和 B 相加的结果:
1012 12
17 19 15
24 26 18

使用外部函数添加两个矩阵

在此示例中,我们将使用用户定义的函数来添加两个矩阵。

上述程序的算法

步骤 1 - 导入 fmt 包。

步骤 2 - 创建一个函数来添加两个矩阵。

步骤 3 − 在此函数中使用 make() 函数创建矩阵的切片,并使用范围函数对矩阵进行迭代以找到总和

步骤 4 − 启动主函数。

步骤 5 − 初始化两个矩阵并将元素存储到其中,然后在屏幕上打印矩阵。

步骤 6 − 通过将两个矩阵作为参数传递给函数来调用 AddMatrices() 函数。

步骤 7 − 存储获得的结果并将其打印在屏幕上。

语法

func make ([] type, size, capacity)

go 语言中的 make 函数用于创建数组/映射,它接受要创建的变量的类型、其大小和容量作为参数。

func append(slice, element_1, element_2…, element_N) []T

append 函数用于将值添加到数组切片。它需要多个参数。第一个参数是我们希望添加值的数组,后面是要添加的值。然后,该函数返回包含所有值的数组的最后一个切片。

示例

package main
import (
"fmt"
)

// 创建一个函数来添加矩阵
func AddMatrix(matrix1 [3][3]int, matrix2 [3][3]int) [][]int {
   result := make([][]int, len(matrix1))
   for i, a := range matrix1 {
      for j, _ := range a {
         result[i] = append(result[i], matrix1[i][j]+matrix2[i][j])
      }
   }
   return result
}
func main() {
   matrixA := [3][3]int{
      {0, 1, 2},
      {4, 5, 6},
      {8, 9, 10},
   }
   matrixB := [3][3]int{
      {10, 11},
      {13, 14},
      {16, 17},
   }
   fmt.Println("第一个矩阵是:")
   for i := 0; i < 3; i++ {
      for j := 0; j < 3; j++ {
         fmt.Print(matrixA[i][j], "\t")
      }
      fmt.Println()
   }
   fmt.Println()
   
   // 在屏幕上打印第二个矩阵
   fmt.Println("第二个矩阵是:")
   for i := 0; i < 3; i++ {
      for j := 0; j < 2; j++ {
         fmt.Print(matrixB[i][j], "\t")
      }
      fmt.Println()
   }
   fmt.Println()
   
   // 调用 AddMatrix() 函数
   result := AddMatrix(matrixA, matrixB)
   fmt.Println("矩阵A和B相加的结果: ")
   for i := 0; i < 3; i++ {
      for j := 0; j < 3; j++ {
         fmt.Print(result[i][j], "\t")
      }
      fmt.Println()
   }
}

输出

第一个矩阵是:
0 1 2
4 5 6
8 9 10

第二个矩阵是:
10 11
13 14
16 17

矩阵A和B相加的结果:
10 12 2
17 19 6
24 26 10

结论

我们成功编译并执行了一个go语言程序来对矩阵进行加法运算,并给出了示例。在第一个示例中,我们在main()函数中实现了逻辑,而在第二个示例中,我们使用外部函数来实现上述逻辑。


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