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使用Java编写矩阵转置的函数

发布时间:2023-06-03 09:58:43

矩阵转置是常用的矩阵操作之一,它可以将一个矩阵的行和列互换,得到一个新的矩阵。在Java中,可以使用二维数组来表示矩阵,通过循环遍历原矩阵的元素,将其赋值给新矩阵相应位置上即可完成矩阵转置。

实现矩阵转置的代码如下:

public static int[][] transpose(int[][] matrix) {
    int m = matrix.length;
    int n = matrix[0].length;
    int[][] result = new int[n][m];
    for (int i = 0; i < m; i++) {
        for (int j = 0; j < n; j++) {
            result[j][i] = matrix[i][j];
        }
    }
    return result;
}

该函数接收一个二维数组matrix作为参数,表示原矩阵,返回一个新的二维数组result,表示转置后的矩阵。

首先,获取原矩阵的行数m和列数n,然后创建一个新的二维数组result,它的行数等于原矩阵的列数n,列数等于原矩阵的行数m。

接着,通过两重循环遍历原矩阵的所有元素。循环变量i从0到m-1,表示原矩阵的行号,循环变量j从0到n-1,表示原矩阵的列号。对于每个元素matrix[i][j],将其赋值给result[j][i]即可完成转置操作。

最后,返回转置后的二维数组result。

使用该函数可以非常方便地实现矩阵转置。例如,可以通过以下代码实现一个3×2的矩阵转置:

int[][] matrix = {{1, 2}, {3, 4}, {5, 6}};
int[][] result = transpose(matrix);
for (int i = 0; i < result.length; i++) {
    for (int j = 0; j < result[0].length; j++) {
        System.out.print(result[i][j] + " ");
    }
    System.out.println();
}

输出结果为:

1 3 5 
2 4 6 

可以看到,经过转置后,原矩阵的行和列发生了互换,得到了一个新的矩阵。本文介绍的矩阵转置函数简单实用,能够满足大部分场景的需求,是Java程序员必备的矩阵运算工具之一。