Java实现的矩阵乘法示例

这篇文章主要介绍了Java实现的矩阵乘法,简单描述了矩阵乘法的原理,并结合实例形式分析了java实现矩阵乘法的相关操作技巧,需要的朋友可以参考下

本文实例讲述了Java实现的矩阵乘法。分享给大家供大家参考，具体如下：

思路：

矩阵乘法的前提是：前一矩阵的行数 == 后一矩阵的列数（rows == cols）

在满足前提的情况下：前一矩阵的第一行 与 第二个矩阵的第一列 逐个相乘。将乘积求和 作为 结果矩阵的第一个元素

类推刻得到：结果矩阵的 第 [row][col] 个元素 = 前一矩阵的第 row 行 与 后一矩阵的 col列上的元素 逐一相乘 后的乘积之和

代码及解析：

一、算法剖析：

1.设置两个for循环用来控制结果（输出）矩阵的 待赋值元素位置 （即 matrix[i][j] ）

2.在这两个循环环中再嵌套上一个循环 这个循环起到关键作用 它用来控制 前一矩阵第 i 行元素的列数 以及 后一矩阵 第 j 列的行数

二、算法代码：

​/*
 * 计算两个矩阵相乘的方法
 */
public Matrix mutiply(Matrix m){
    Matrix result = new Matrix(this.getRows(), m.getCols());
    for (int i = 0 ; i < this.getRows() ; i++ ){
        for(int j = 0 ; j < m.getCols() ; j++ ){//正好为矩阵大小，保证了每个元素都被赋值
            for (int num = 0 ; num < this.getCols() ; num++){
                result.setData(i, j, this.getData(i, num) * m.getData(num, j));
            }
        }
    }
    return result;
}

注：具体进行计算时，由于可能出现 前一矩阵行数 不等于 后一矩阵列数等异常情况

需要进行异常处理，这里为了保证算法过程的清晰性暂不加上，希望读者在具体使用中及时添加。

源码即测试范例：

public class MatrixTest {
    public static void main(String[] args) {
        //矩阵测试范例
        //仅为输入参考 无实际作用
        double [][]array01 = {
                {1, 2, 3},
                {4, 5, 6}
        };
        double [][]array02 = {
                {1, 4},
                {2, 5},
                {3, 6}
        };
        double [][] resultMatrix = new double[array01.length][array02[0].length];
        for (int i = 0 ; i < resultMatrix.length ; i++ ){
            for(int j = 0 ; j < resultMatrix[0].length ; j++ ){//正好为矩阵大小，保证了每个元素都被赋值
                for (int num = 0 ; num < array02.length ; num++){
                        resultMatrix[i][j] = resultMatrix[i][j] + array01[i][num]*array02[num][j];
                }
            }
        }
        
        for (int i = 0 ; i < resultMatrix.length ; i++ ){
            for(int j = 0 ; j < resultMatrix[0].length ; j++ ){//正好为矩阵大小，保证了每个元素都被赋值
                System.err.print(resultMatrix[i][j] + "\t");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

输出范例：

9.0   18.0
18.0   36.0

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希望本文所述对大家java程序设计有所帮助。