Rumah pembangunan bahagian belakang tutorial php PHP利用数组实现矩阵数学运算的方法

PHP利用数组实现矩阵数学运算的方法

May 22, 2018 am 10:01 AM
php matematik matriks

这篇文章主要介绍了PHP使用数组实现矩阵数学运算的方法,结合具体实例形式分析了php基于数组实现矩阵表示与运算的相关操作技巧,需要的朋友可以参考下

具体如下:

矩阵运算就是对两个数据表进行某种数学运算,并得到另一个数据表.
下面的例子中我们创建了一个基本完整的矩阵运算函数库,以便用于矩阵操作的程序中.

来自 PHP5 in Practice  (U.S.)Elliott III & Jonathan D.Eisenhamer

<?php
// A Library of Matrix Math functions.
// All assume a Matrix defined by a 2 dimensional array, where the first
// index (array[x]) are the rows and the second index (array[x][y])
// are the columns
// First create a few helper functions
// A function to determine if a matrix is well formed. That is to say that
// it is perfectly rectangular with no missing values:
function _matrix_well_formed($matrix) {
  // If this is not an array, it is badly formed, return false.
  if (!(is_array($matrix))) {
    return false;
  } else {
    // Count the number of rows.
    $rows = count($matrix);
    // Now loop through each row:
    for ($r = 0; $r < $rows; $r++) {
      // Make sure that this row is set, and an array. Checking to
      // see if it is set is ensuring that this is a 0 based
      // numerically indexed array.
      if (!(isset($matrix[$r]) && is_array($matrix[$r]))) {
        return false;
      } else {
        // If this is row 0, calculate the columns in it:
        if ($r == 0) {
          $cols = count($matrix[$r]);
        // Ensure that the number of columns is identical else exit
        } elseif (count($matrix[$r]) != $cols) {
          return false;
        }
        // Now, loop through all the columns for this row
        for ($c = 0; $c < $cols; $c++) {
          // Ensure this entry is set, and a number
          if (!(isset($matrix[$r][$c]) &&
              is_numeric($matrix[$r][$c]))) {
            return false;
          }
        }
      }
    }
  }
  // Ok, if we actually made it this far, then we have not found
  // anything wrong with the matrix.
  return true;
}
// A function to return the rows in a matrix -
//  Does not check for validity, it assumes the matrix is well formed.
function _matrix_rows($matrix) {
  return count($matrix);
}
// A function to return the columns in a matrix -
//  Does not check for validity, it assumes the matrix is well formed.
function _matrix_columns($matrix) {
  return count($matrix[0]);
}
// This function performs operations on matrix elements, such as addition
// or subtraction. To use it, pass it 2 matrices, and the operation you
// wish to perform, as a string: &#39;+&#39;, &#39;-&#39;
function matrix_element_operation($a, $b, $operation) {
  // Verify both matrices are well formed
  $valid = false;
  if (_matrix_well_formed($a) && _matrix_well_formed($b)) {
    // Make sure they have the same number of columns & rows
    $rows = _matrix_rows($a);
    $columns = _matrix_columns($a);
    if (($rows == _matrix_rows($b)) &&
        ($columns == _matrix_columns($b))) {
      // We have a valid setup for continuing with element math
      $valid = true;
    }
  }
  // If invalid, return false
  if (!($valid)) { return false; }
  // For each element in the matrices perform the operatoin on the
  // corresponding element in the other array to it:
  for ($r = 0; $r < $rows; $r++) {
    for ($c = 0; $c < $columns; $c++) {
      eval(&#39;$a[$r][$c] &#39;.$operation.&#39;= $b[$r][$c];&#39;);
    }
  }
  // Return the finished matrix:
  return $a;
}
// This function performs full matrix operations, such as matrix addition
// or matrix multiplication. As above, pass it to matrices and the
// operation: &#39;*&#39;, &#39;-&#39;, &#39;+&#39;
function matrix_operation($a, $b, $operation) {
  // Verify both matrices are well formed
  $valid = false;
  if (_matrix_well_formed($a) && _matrix_well_formed($b)) {
    // Make sure they have complementary numbers of rows and columns.
    // The number of rows in A should be the number of columns in B
    $rows = _matrix_rows($a);
    $columns = _matrix_columns($a);
    if (($columns == _matrix_rows($b)) &&
        ($rows == _matrix_columns($b))) {
      // We have a valid setup for continuing
      $valid = true;
    }
  }
  // If invalid, return false
  if (!($valid)) { return false; }
  // Create a blank matrix the appropriate size, initialized to 0
  $new = array_fill(0, $rows, array_fill(0, $rows, 0));
  // For each row in a ...
  for ($r = 0; $r < $rows; $r++) {
    // For each column in b ...
    for ($c = 0; $c < $rows; $c++) {
      // Take each member of column b, with each member of row a
      // and add the results, storing this in the new table:
      // Loop over each column in A ...
      for ($ac = 0; $ac < $columns; $ac++) {
        // Evaluate the operation
        eval(&#39;$new[$r][$c] += $a[$r][$ac] &#39;.
          $operation.&#39; $b[$ac][$c];&#39;);
      }
    }
  }
  // Return the finished matrix:
  return $new;
}
// A function to perform scalar operations. This means that you take the scalar value,
// and the operation provided, and apply it to every element.
function matrix_scalar_operation($matrix, $scalar, $operation) {
  // Verify it is well formed
  if (_matrix_well_formed($matrix)) {
    $rows = _matrix_rows($matrix);
    $columns = _matrix_columns($matrix);
    // For each element in the matrix, multiply by the scalar
    for ($r = 0; $r < $rows; $r++) {
      for ($c = 0; $c < $columns; $c++) {
        eval(&#39;$matrix[$r][$c] &#39;.$operation.&#39;= $scalar;&#39;);
      }
    }
    // Return the finished matrix:
    return $matrix;
  } else {
    // It wasn&#39;t well formed:
    return false;
  }
}
// A handy function for printing matrices (As an HTML table)
function matrix_print($matrix) {
  // Verify it is well formed
  if (_matrix_well_formed($matrix)) {
    $rows = _matrix_rows($matrix);
    $columns = _matrix_columns($matrix);
    // Start the table
    echo &#39;<table>&#39;;
    // For each row in the matrix:
    for ($r = 0; $r < $rows; $r++) {
      // Begin the row:
      echo &#39;<tr>&#39;;
      // For each column in this row
      for ($c = 0; $c < $columns; $c++) {
        // Echo the element:
        echo "<td>{$matrix[$r][$c]}</td>";
      }
      // End the row.
      echo &#39;</tr>&#39;;
    }
    // End the table.
    echo "</table>/n";
  } else {
    // It wasn&#39;t well formed:
    return false;
  }
}
// Let&#39;s do some testing. First prepare some formatting:
echo "<mce:style><!--
table { border: 1px solid black; margin: 20px; }
td { text-align: center; }
--></mce:style><style mce_bogus="1">table { border: 1px solid black; margin: 20px; }
td { text-align: center; }</style>/n";
// Now let&#39;s test element operations. We need identical sized matrices:
$m1 = array(
  array(5, 3, 2),
  array(3, 0, 4),
  array(1, 5, 2),
  );
$m2 = array(
  array(4, 9, 5),
  array(7, 5, 0),
  array(2, 2, 8),
  );
// Element addition should give us: 9  12   7
//                 10   5   4
//                  3   7  10
matrix_print(matrix_element_operation($m1, $m2, &#39;+&#39;));
// Element subtraction should give us:   1  -6  -3
//                    -4  -5   4
//                    -1   3  -6
matrix_print(matrix_element_operation($m1, $m2, &#39;-&#39;));
// Do a scalar multiplication on the 2nd matrix:  8 18 10
//                        14 10  0
//                         4  4 16
matrix_print(matrix_scalar_operation($m2, 2, &#39;*&#39;));
// Define some matrices for full matrix operations.
// Need to be complements of each other:
$m3 = array(
  array(1, 3, 5),
  array(-2, 5, 1),
  );
$m4 = array(
  array(1, 2),
  array(-2, 8),
  array(1, 1),
  );
// Matrix multiplication gives: 0  31
//                -11  37
matrix_print(matrix_operation($m3, $m4, &#39;*&#39;));
// Matrix addition gives:   9 20
//              4 15
matrix_print(matrix_operation($m3, $m4, &#39;+&#39;));
?>
Salin selepas log masuk

相关推荐:

PHP实现顺时针打印矩阵(螺旋矩阵)的方法示例

PHP实现图的邻接矩阵表示及遍历算法

PHP实现二维数组的矩阵转置操作的方法及案例

Atas ialah kandungan terperinci PHP利用数组实现矩阵数学运算的方法. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!

Kenyataan Laman Web ini
Kandungan artikel ini disumbangkan secara sukarela oleh netizen, dan hak cipta adalah milik pengarang asal. Laman web ini tidak memikul tanggungjawab undang-undang yang sepadan. Jika anda menemui sebarang kandungan yang disyaki plagiarisme atau pelanggaran, sila hubungi admin@php.cn

Alat AI Hot

Undresser.AI Undress

Undresser.AI Undress

Apl berkuasa AI untuk mencipta foto bogel yang realistik

AI Clothes Remover

AI Clothes Remover

Alat AI dalam talian untuk mengeluarkan pakaian daripada foto.

Undress AI Tool

Undress AI Tool

Gambar buka pakaian secara percuma

Clothoff.io

Clothoff.io

Penyingkiran pakaian AI

AI Hentai Generator

AI Hentai Generator

Menjana ai hentai secara percuma.

Artikel Panas

R.E.P.O. Kristal tenaga dijelaskan dan apa yang mereka lakukan (kristal kuning)
1 bulan yang lalu By 尊渡假赌尊渡假赌尊渡假赌
R.E.P.O. Tetapan grafik terbaik
1 bulan yang lalu By 尊渡假赌尊渡假赌尊渡假赌
Akan R.E.P.O. Ada Crossplay?
1 bulan yang lalu By 尊渡假赌尊渡假赌尊渡假赌

Alat panas

Notepad++7.3.1

Notepad++7.3.1

Editor kod yang mudah digunakan dan percuma

SublimeText3 versi Cina

SublimeText3 versi Cina

Versi Cina, sangat mudah digunakan

Hantar Studio 13.0.1

Hantar Studio 13.0.1

Persekitaran pembangunan bersepadu PHP yang berkuasa

Dreamweaver CS6

Dreamweaver CS6

Alat pembangunan web visual

SublimeText3 versi Mac

SublimeText3 versi Mac

Perisian penyuntingan kod peringkat Tuhan (SublimeText3)

Panduan Pemasangan dan Naik Taraf PHP 8.4 untuk Ubuntu dan Debian Panduan Pemasangan dan Naik Taraf PHP 8.4 untuk Ubuntu dan Debian Dec 24, 2024 pm 04:42 PM

PHP 8.4 membawa beberapa ciri baharu, peningkatan keselamatan dan peningkatan prestasi dengan jumlah penamatan dan penyingkiran ciri yang sihat. Panduan ini menerangkan cara memasang PHP 8.4 atau naik taraf kepada PHP 8.4 pada Ubuntu, Debian, atau terbitan mereka

Cara Menyediakan Kod Visual Studio (Kod VS) untuk Pembangunan PHP Cara Menyediakan Kod Visual Studio (Kod VS) untuk Pembangunan PHP Dec 20, 2024 am 11:31 AM

Kod Visual Studio, juga dikenali sebagai Kod VS, ialah editor kod sumber percuma — atau persekitaran pembangunan bersepadu (IDE) — tersedia untuk semua sistem pengendalian utama. Dengan koleksi sambungan yang besar untuk banyak bahasa pengaturcaraan, Kod VS boleh menjadi c

7 Fungsi PHP Saya Menyesal Saya Tidak Tahu Sebelum ini 7 Fungsi PHP Saya Menyesal Saya Tidak Tahu Sebelum ini Nov 13, 2024 am 09:42 AM

Jika anda seorang pembangun PHP yang berpengalaman, anda mungkin merasakan bahawa anda telah berada di sana dan telah melakukannya. Anda telah membangunkan sejumlah besar aplikasi, menyahpenyahpepijat berjuta-juta baris kod dan mengubah suai sekumpulan skrip untuk mencapai op

Bagaimana anda menghuraikan dan memproses HTML/XML dalam PHP? Bagaimana anda menghuraikan dan memproses HTML/XML dalam PHP? Feb 07, 2025 am 11:57 AM

Tutorial ini menunjukkan cara memproses dokumen XML dengan cekap menggunakan PHP. XML (bahasa markup extensible) adalah bahasa markup berasaskan teks yang serba boleh yang direka untuk pembacaan manusia dan parsing mesin. Ia biasanya digunakan untuk penyimpanan data

Jelaskan JSON Web Tokens (JWT) dan kes penggunaannya dalam PHP API. Jelaskan JSON Web Tokens (JWT) dan kes penggunaannya dalam PHP API. Apr 05, 2025 am 12:04 AM

JWT adalah standard terbuka berdasarkan JSON, yang digunakan untuk menghantar maklumat secara selamat antara pihak, terutamanya untuk pengesahan identiti dan pertukaran maklumat. 1. JWT terdiri daripada tiga bahagian: header, muatan dan tandatangan. 2. Prinsip kerja JWT termasuk tiga langkah: menjana JWT, mengesahkan JWT dan muatan parsing. 3. Apabila menggunakan JWT untuk pengesahan di PHP, JWT boleh dijana dan disahkan, dan peranan pengguna dan maklumat kebenaran boleh dimasukkan dalam penggunaan lanjutan. 4. Kesilapan umum termasuk kegagalan pengesahan tandatangan, tamat tempoh, dan muatan besar. Kemahiran penyahpepijatan termasuk menggunakan alat debugging dan pembalakan. 5. Pengoptimuman prestasi dan amalan terbaik termasuk menggunakan algoritma tandatangan yang sesuai, menetapkan tempoh kesahihan dengan munasabah,

Program PHP untuk mengira vokal dalam rentetan Program PHP untuk mengira vokal dalam rentetan Feb 07, 2025 pm 12:12 PM

Rentetan adalah urutan aksara, termasuk huruf, nombor, dan simbol. Tutorial ini akan mempelajari cara mengira bilangan vokal dalam rentetan yang diberikan dalam PHP menggunakan kaedah yang berbeza. Vokal dalam bahasa Inggeris adalah a, e, i, o, u, dan mereka boleh menjadi huruf besar atau huruf kecil. Apa itu vokal? Vokal adalah watak abjad yang mewakili sebutan tertentu. Terdapat lima vokal dalam bahasa Inggeris, termasuk huruf besar dan huruf kecil: a, e, i, o, u Contoh 1 Input: String = "TutorialSpoint" Output: 6 menjelaskan Vokal dalam rentetan "TutorialSpoint" adalah u, o, i, a, o, i. Terdapat 6 yuan sebanyak 6

Terangkan pengikatan statik lewat dalam php (statik: :). Terangkan pengikatan statik lewat dalam php (statik: :). Apr 03, 2025 am 12:04 AM

Mengikat statik (statik: :) Melaksanakan pengikatan statik lewat (LSB) dalam PHP, yang membolehkan kelas panggilan dirujuk dalam konteks statik dan bukannya menentukan kelas. 1) Proses parsing dilakukan pada masa runtime, 2) Cari kelas panggilan dalam hubungan warisan, 3) ia boleh membawa overhead prestasi.

Apakah kaedah Magic PHP (__construct, __destruct, __call, __get, __set, dll) dan menyediakan kes penggunaan? Apakah kaedah Magic PHP (__construct, __destruct, __call, __get, __set, dll) dan menyediakan kes penggunaan? Apr 03, 2025 am 12:03 AM

Apakah kaedah sihir PHP? Kaedah sihir PHP termasuk: 1. \ _ \ _ Membina, digunakan untuk memulakan objek; 2. \ _ \ _ Destruct, digunakan untuk membersihkan sumber; 3. \ _ \ _ Call, mengendalikan panggilan kaedah yang tidak wujud; 4. \ _ \ _ Mendapatkan, melaksanakan akses atribut dinamik; 5. \ _ \ _ Set, melaksanakan tetapan atribut dinamik. Kaedah ini secara automatik dipanggil dalam situasi tertentu, meningkatkan fleksibiliti dan kecekapan kod.

See all articles