Python 是一種流行的通用程式語言,可用於從桌面應用程式到 Web 開發和機器學習的廣泛行業。
其簡單的語法使其成為初學者開始編碼的理想選擇。在本文中,我們將了解如何使用 Python 來計算「矩陣中左對角線元素的總和」。
在數學中,我們使用矩形排列或矩陣,用於描述數學物件或數學物件的屬性,它是包含按行和列排列的數字、符號或表達式的矩形數組或表格。
2 3 4 5 1 2 3 6 7 5 7 4
因此,這是一個 3 行 4 列的矩陣。並表示為3*4矩陣。
矩陣中有兩條對角線,即主對角線和次對角線。
主對角線是指從左上角到右下角的對角線,次對角線是從左下角到右上角的對角線。
從給的例子 -
2 3 a00 a01 1 2 a10 a11
這裡 a00、a11 都是主對角線,a10、a01 是主對角線二級矩陣。
現在我們已經回顧了基礎知識並對矩陣和對角線有了透徹的了解,讓我們更深入地研究這個主題並完成編碼方面的工作。
為了計算總和,我們採用一個二維矩陣。考慮一個 4*4 矩陣,其元素如下 -
2 4 6 8 a00 a01 a02 a03 3 5 7 9 a10 a11 a12 a13 1 4 6 7 a20 a21 a22 a23 3 5 1 4 a30 a31 a32 a33
這裡,a00,a11,a22,a33是初級或主要矩陣,完成任務之前有條件。讓我們了解兩條對角線的條件。
為了取出矩陣主對角線中存在的元素總和,它應該滿足行列條件,該條件指定對於元素之和,它應該具有元素為行=列。
現在對於次對角線,對於元素a03、a12、a21、a30,行列條件將為行數-列數-1。
在此方法中,我們將使用兩個循環來實現此目的,即用於行和列的循環,以及用於檢查我們提供的條件的內部循環。
給出一個 MAX 值。
定義矩陣的函數。
使用 for 迴圈迭代數字。
提供矩陣左對角線的條件。
列印該值。
下面給出的範例是計算 4 x 4 矩陣中左對角線元素的總和。 for 迴圈遍歷矩陣的每一行和每一列,如果它們相等(即位於左對角線上),則將該元素新增至名為「leftmatrix」的變數中。
max = 50 def sumleftmatrix(matrix, m): leftmatrix = 0 for i in range(0, m): for j in range(0, m): if (i == j): leftmatrix += matrix[i][j] print("Sum of left diagonal of the matrix:", leftmatrix) A = [[ 10, 22, 13, 84 ], [ 52, 63, 97, 82 ], [ 11, 32, 23, 14 ], [ 55, 63, 72, 83 ]] sumleftmatrix(A, 4)
在這個方法中,我們簡單地定義了一個函數,並使用 for 迴圈為行和列建立了一個範圍。加入左對角線中存在的元素的條件。
時間複雜度− O(N*N),因為我們使用巢狀循環檢查 N*N 次。
由於我們沒有消耗任何額外的空間,因此輔助空間的複雜度為 O(1)。
Sum of left diagonal of the matrix: 179
在此方法中,可以使用單一循環來計算主對角線和次對角線的總和。
給出一個 MAX 值。
定義矩陣的函數。
使用 for 迴圈迭代數字。
提供矩陣左對角線的條件。
列印該值。
以下範例定義一個名為 sumofleftdiagonal 的函數,它接受兩個參數:matrix 和 m。
第一個參數 Matrix 是一個二維數組,第二個參數 m 表示二維數組的大小。
此函數中有一個名為 left_diagonal 的變量,用於儲存矩陣左對角線上所有元素的總和
#然後,for 迴圈遍歷 0 到 m(大小)範圍內的每個元素,並將這些值相加到 left_diagonal 中。
#最後,輸出語句印出“Sum of Left Diagonal is:”,後面跟著儲存在left_diagonal中的內容。給出了 MAX 設定為 50 且 T 為另一個 4x4 陣列的範例
MAX = 50 def sumofleftdiagonal (matrix, m): left_diagonal = 0 for i in range(0, m): left_diagonal += matrix[i][i] print("Sum of Left Diagonal is:", left_diagonal) T = [[ 11, 12, 33, 24 ], [ 54, 69, 72, 84 ], [ 14, 22, 63, 34 ], [ 53, 64, 79, 83 ]] sumofleftdiagonal (T, 4)
時間複雜度為 O(N),因為它需要一個迴圈來迭代 N 個元素。由於沒有消耗額外的空間,因此輔助空間複雜度為 O(1)。
Sum of Left Diagonal is: 226
在本文中,我們簡要討論了使用Python程式計算矩陣左對角線之和的兩種簡單方法。第一種方法使用兩個循環來完成提供給我們的任務,而第二種方法為我們提供了以更短的路徑完成相同任務的有效方法。
以上是Python程式計算矩陣左對角線之和的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章!