Program Python untuk mengira jumlah pepenjuru kiri matriks

Python ialah bahasa pengaturcaraan tujuan umum yang popular digunakan dalam pelbagai industri daripada aplikasi desktop kepada pembangunan web dan pembelajaran mesin.

Sintaksnya yang ringkas menjadikannya sesuai untuk pemula yang mula membuat kod. Dalam artikel ini, kita akan belajar cara mengira "jumlah unsur pepenjuru kiri matriks" menggunakan Python.

Matriks

Dalam matematik kita menggunakan tatasusunan atau matriks segi empat tepat untuk menerangkan objek matematik atau sifat objek matematik, ia adalah tatasusunan atau jadual segiempat tepat yang mengandungi nombor, simbol atau ungkapan yang disusun dalam baris dan lajur.

Contoh

2 3 4 5
1 2 3 6
7 5 7 4

Jadi, ini adalah matriks 3 baris dan 4 lajur. Dan dinyatakan sebagai matriks 3*4.

• Terdapat dua pepenjuru dalam matriks iaitu pepenjuru utama dan pepenjuru kecil.

• Pepenjuru utama ialah pepenjuru dari sudut kiri atas ke sudut kanan bawah, dan pepenjuru kedua ialah pepenjuru dari sudut kiri bawah ke sudut kanan atas.

Dari contoh yang diberikan -

2 3        a00 a01
1 2        a10 a11

Di sini a₀₀ dan a₁₁ semuanya pepenjuru utama, dan a₁₀ dan a₀₁ ialah matriks sekunder pepenjuru utama.

Jumlah pepenjuru kiri matriks

Sekarang kita telah menyemak asas-asas dan mempunyai pemahaman yang menyeluruh tentang matriks dan pepenjuru, mari kita mendalami topik tersebut dan melengkapkan aspek pengekodan.

Untuk mengira jumlah, kami mengambil matriks 2D. Pertimbangkan matriks 4*4 yang unsur-unsurnya adalah seperti berikut -

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

• Di sini, a00,a11,a22,a33 adalah matriks primer atau primer, ada syarat sebelum menyiapkan tugasan. Marilah kita memahami keadaan dua pepenjuru.

• Untuk mengambil jumlah elemen yang terdapat dalam pepenjuru utama matriks, ia harus memenuhi syarat baris-lajur, yang menyatakan bahawa untuk jumlah elemen, ia harus mempunyai elemen sebagai baris = lajur.

• Kini untuk sub-pepenjuru, untuk elemen a03, a12, a21, a30, keadaan baris dan lajur ialah bilangan baris - bilangan lajur - 1.

Gunakan Untuk Gelung

Dalam kaedah ini, kami akan menggunakan dua gelung untuk mencapai ini, gelung untuk baris dan lajur, dan gelung dalam untuk menyemak keadaan yang kami sediakan.

Algoritma

• Memberi nilai MAX.

• Fungsi yang mentakrifkan matriks.

• Gunakan gelung for untuk mengulang nombor.

• Sediakan syarat untuk pepenjuru kiri matriks.

• Cetak nilai.

Contoh

Contoh yang diberikan di bawah adalah untuk mengira hasil tambah unsur pepenjuru kiri dalam matriks 4 x 4. Gelung for melalui setiap baris dan lajur matriks, dan jika ia adalah sama (iaitu pada pepenjuru kiri), elemen itu ditambah kepada pembolehubah yang dipanggil "leftmatrix".

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)

Output

Dalam kaedah ini, kami hanya mentakrifkan fungsi dan mencipta julat untuk baris dan lajur menggunakan gelung for. Tambah syarat untuk unsur yang terdapat dalam pepenjuru kiri.

Kerumitan masa− O(N*N) kerana kami menggunakan gelung bersarang untuk menyemak masa N*N.

Memandangkan kami tidak menggunakan sebarang ruang tambahan, kerumitan ruang tambahan ialah O(1).

Sum of left diagonal of the matrix: 179

Gunakan satu gelung

Dalam kaedah ini, gelung tunggal boleh digunakan untuk mengira hasil tambah pepenjuru primer dan sekunder.

Algoritma

• Memberi nilai MAX.

• Fungsi yang mentakrifkan matriks.

• Gunakan gelung for untuk mengulang nombor.

• Sediakan syarat untuk pepenjuru kiri matriks.

• Cetak nilai.

Contoh

Contoh berikut mentakrifkan fungsi yang dipanggil sumofleftdiagonal, yang menerima dua parameter: matriks dan m.

• Matriks parameter pertama ialah tatasusunan dua dimensi, dan parameter kedua m mewakili saiz tatasusunan dua dimensi.

• Terdapat pembolehubah bernama left_diagonal dalam fungsi ini, yang digunakan untuk menyimpan jumlah semua elemen pada diagonal kiri matriks

• Kemudian, gelung for melalui setiap elemen dalam julat 0 hingga m (saiz) dan menambah nilai ke dalam pepenjuru_kiri.

• Akhir sekali, pernyataan output mencetak "Jumlah Pepenjuru Kiri ialah:", diikuti dengan kandungan yang disimpan dalam pepenjuru_kiri. Contoh diberikan dengan MAX ditetapkan kepada 50 dan T menjadi satu lagi tatasusunan 4x4

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)

Output

Kerumitan masa ialah O(N) kerana ia memerlukan gelung untuk mengulang elemen N. Oleh kerana tiada ruang tambahan digunakan, kerumitan ruang tambahan ialah O(1).

Sum of Left Diagonal is: 226

Kesimpulan

Dalam artikel ini, kami membincangkan secara ringkas dua cara mudah untuk mengira jumlah pepenjuru kiri matriks menggunakan program Python. Kaedah pertama menggunakan dua gelung untuk menyelesaikan tugasan yang diberikan kepada kami, manakala kaedah kedua memberikan kami cara yang cekap untuk menyelesaikan tugas yang sama dalam laluan yang lebih pendek.

Atas ialah kandungan terperinci Program Python untuk mengira jumlah pepenjuru kiri matriks. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!