Python 查找矩阵每行的最大元素

在这篇文章中，我们将学习一个使用Python编写的程序来查找矩阵每行的最大元素。

假设我们已经输入了一个 NxN 的输入矩阵。我们将使用下面的方法来查找输入矩阵中每行的最大元素。

使用的方法

以下是实现这个任务的各种方法：

• 使用嵌套的for循环

• 使用max()函数

• 使用map()和lambda函数

方法1：使用嵌套的for循环

步骤

以下是执行所需任务的算法/步骤：

• 创建一个函数 maximumRowElement() ，通过接受输入矩阵作为参数来打印每行的最大元素。

• 通过使用len()函数计算矩阵的长度来获取矩阵的行数。

• 通过计算矩阵的任意一行的长度来获取矩阵的列数。

• 使用for循环遍历矩阵的行。

• 取一个变量来存储最大行元素并将其初始化为0。

• 使用另一个嵌套的for循环遍历矩阵的所有列。

• 检查当前元素值是否大于上面的最大变量。

• 如果上述条件成立，则将此元素设置为最大值。

• 打印最大值变量。

• 创建一个变量来存储输入矩阵，并使用嵌套的for循环打印给定的矩阵。

• 通过将输入矩阵作为参数传递给上述定义的maximumRowElement()函数来调用它，以打印矩阵中每行的最大元素。

示例

以下程序使用嵌套for循环返回输入矩阵每行的最大元素：

# creatind a function to get the maximum element in a
# row of a matrix by accepting the input matrix as an argument
def maximumRowElement(inputMatrix):
   # getting the number of rows of the given matrix
   rows = len(inputMatrix)
   # getting the number of columns of the given matrix
   cols = len(inputMatrix[0])
   # traversing through the rows of the matrix
   for p in range(rows):
      # initializing maximum with 0 for finding a maximum element of each row
      maximum = 0
      # traversing through all the columns of a matrix
      for q in range(cols):
         # checking whether the current element value is greater than the max value
            if inputMatrix[p][q] > maximum:
               # assigning that element to the maximum now it becomes the maximum element
               maximum = inputMatrix[p][q]
      # printing the maximum element of each row of a matrix
      print(maximum)
# input matrix(3x3 matrix)
inputMatrix = [[5, 1, 3, 4],
               [6, 10, 8, 11],
               [7, 2, 4, 3],
               [1, 2, 3, 4]]

print("The Given Matrix is:")
# traversing through the rows of a matrix
for m in range(len(inputMatrix)):
   # traversing through all the columns of the current row
   for n in range(len(inputMatrix[0])):
      # printing the corresponding element
      print(inputMatrix[m][n], end=' ')
   print()
print("maximum element in each row of an input matrix is:")
# calling the maximumRowElement() function by passing
# input matrix to it
maximumRowElement(inputMatrix)

输出

执行以上程序后，将生成以下输出结果：

The Given Matrix is:
5 1 3 4 
6 10 8 11 
7 2 4 3 
1 2 3 4 
maximum element in each row of an input matrix is:
5
11
7
4

方法2：使用max()函数

max()函数（返回可迭代对象中最大的元素/最大的数字）

示例

下面的程序使用max()函数返回输入矩阵的每行的最大元素-

# input matrix(3x3 matrix)
inputMatrix = [[5, 1, 3, 4],
               [6, 10, 8, 11],
               [7, 2, 4, 3],
               [1, 2, 3, 4]]
print("The Given Matrix is:")
# traversing through the rows of a matrix
for m in range(len(inputMatrix)):
   for n in range(len(inputMatrix[0])):
      # printing the corresponding element
      print(inputMatrix[m][n], end=' ')
   print()

print("maximum element in each row of an input matrix is:")
# traversing through each row of elements of the  matrix
for k in inputMatrix:
   # printing the maximum element in a row using the max() function
      print(max(k))

输出

The Given Matrix is:
5 1 3 4 
6 10 8 11 
7 2 4 3 
1 2 3 4 
maximum element in each row of an input matrix is:
5
11
7
4

方法3：使用map()函数和Lambda函数

使用内置的map()函数是另一种可以用来获取矩阵每行最大元素的方法。map()方法对可迭代对象（如列表或矩阵）的每个元素应用指定的函数，以确定的方式进行处理。在这种情况下，可以使用map()方法将max()函数应用于矩阵的每一行。

示例

以下程序使用map()函数和lambda函数返回输入矩阵每一行的最大元素：

# input matrix(3x3 matrix)
inputMatrix = [[5, 1, 3, 4],
               [6, 10, 8, 11],
               [7, 2, 4, 3],
               [1, 2, 3, 4]]
print("The Given Matrix is:")
# traversing through the rows of a matrix
for m in range(len(inputMatrix)):
   # traversing through all the columns of the current row
   for n in range(len(inputMatrix[0])):
      # printing the corresponding element
      print(inputMatrix[m][n], end=' ')
   print()

print("maximum element in each row of an input matrix is:")
# Applying max() function to each list element(row) to get maximum value
result = list(map(lambda row: max(row), inputMatrix))
# Traversing in the result list
for i in result:
   # Printing the maximum row element
   print(i)

输出

The Given Matrix is:
5 1 3 4 
6 10 8 11 
7 2 4 3 
1 2 3 4 
maximum element in each row of an input matrix is:
5
11
7
4

结论

在本文中，我们学习了三种不同的方法来打印给定矩阵中每行的最大值。我们还学习了如何使用map()函数对每个可迭代对象应用特定条件。