Java 找到矩阵对角元素的乘积

在Java中，数组是一个对象。它是一种非原始数据类型，用于存储相同数据类型的值。java中的矩阵实际上就是一个多维数组，它表示多行和列。

在这里，我们给出了一个包含一组元素的矩阵，根据问题描述，我们需要找到对角线元素的乘积。

在本文中，我们将看到如何使用Java编程语言来完成它。

为了给您展示一些示例

示例1

给定矩阵 =

21  22  23
24  25  26
27  28  29

• 主对角线元素为：21, 25和29

• 反对角线元素为：23, 25和27

• 对角线元素的乘积结果为：15225和15525

示例2

给定矩阵=

9   2   2   4
1   7   2   6
2   2   4   3
1   4   7   8

• 主对角线元素为：9、7、4和8

• 反对角线元素为：4、2、2和1

• 两对角线元素的乘积结果为：2016和16

示例3

给定矩阵 =

1   2   3
4   5   6
7   8   9

• 主对角线元素是：1、5和9

• 反对角线元素是：3、5和7

• 两条对角线元素的乘积结果是：45和105

步骤

• 步骤1 - 声明并初始化一个名为输入矩阵的3×3方阵。

• 步骤2 - 声明并初始化两个变量mainDiagonalProd和antiDiagonalProd，分别用于存储矩阵的主对角线和反对角线上的值的乘积。

• 步骤3 - 通过遍历矩阵，计算主对角线上的值的乘积，每次在行和列相等的索引处乘以对应的值。

• 步骤4 - 然后通过遍历矩阵，计算反对角线上的值的乘积，每次在行和列的和等于矩阵长度减去一的索引处乘以对应的值。

• 步骤5 - 最后，打印出计算得到的主对角线和反对角线的乘积。

语法

在Java中，length方法返回给定矩阵的长度。

以下是其语法 −

inputMatrix.length

其中，“inputMatrix”指的是给定的矩阵。

多种方法

我们提供了不同的解决方案。

• 通过使用静态初始化矩阵元素

• 通过使用用户定义的方法

让我们逐个查看程序及其输出。

方法1：通过使用静态初始化矩阵元素

在这种方法中，矩阵元素将在程序中进行初始化。然后根据算法计算该矩阵的对角线元素的乘积。

在这里，我们分别找到了两个对角线元素的乘积值。

示例

public class Main{
   public static void main(String[] args) {

      //declare and initiate a square matrix
      int[][] inputMatrix = {{2, 1, 3}, {4, 9, 6}, {1, 8, 4}};

      //declare and initiate two integer variable to store both the product values
      int mainDiagonalProd = 1;
      int antiDiagonalProd = 1;

      //find out main diagonal product
      for (int i = 0; i < inputMatrix.length; i++) {
         mainDiagonalProd *= inputMatrix[i][i];
      }

      //find out anti-diagonal product
      for (int i = 0; i < inputMatrix.length; i++) {
         antiDiagonalProd *= inputMatrix[i][inputMatrix.length - i - 1];
      }

      // print the result
      System.out.println("Main Diagonal Product: " + mainDiagonalProd);
      System.out.println("Anti-Diagonal Product: " + antiDiagonalProd);
   }
}

输出

Main Diagonal Product: 72
Anti-Diagonal Product: 27

方法2：使用用户定义的方法

在这种方法中，矩阵元素将在程序中初始化。然后通过将矩阵作为参数传递给用户定义的方法，并在方法内根据算法计算该矩阵对角线元素的乘积。

在这里，我们已经计算出了两个对角线元素的乘积。

示例

public class Main {
   public static void main(String[] args) {

      //declare and initiate a square matrix
      int[][] inputMatrix = {{12, 13, 14, 3}, {2, 23, 11, 1}, {53, 23, 23, 56}, {10, 1, 4, 5}};

      // Call the user-defined method
      int result = prodDiogonalElements(inputMatrix);

      // Print the result
      System.out.println("The multiplication of diagonal elements is: " + result);

   }

   // user-defined method to find out product value of diagonal elements
   public static int prodDiogonalElements(int[][] mat){

      // declare and initiate a integer variable to store the product value
      int result = 1;

      // initiate the loop and multiply the elements of diagonal 
      for (int a = 0; a < mat.length; a++){
         result *= mat[a][a];
      }
      return result;
   }
}

输出

The multiplication of diagonal elements is: 31740

在本文中，我们探讨了使用Java编程语言找到矩阵对角元素乘积的不同方法。