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行列の左対角の合計を計算する Python プログラム

王林
リリース: 2023-09-17 23:33:05
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行列の左対角の合計を計算する Python プログラム

Python は、デスクトップ アプリケーションから Web 開発、機械学習に至るまで、幅広い業界で使用されている人気のある汎用プログラミング言語です。

シンプルな構文なので、コードを書き始める初心者に最適です。この記事では、Pythonを使って「行列の左対角要素の合計」を計算する方法を学びます。

###マトリックス###

数学では、数学的オブジェクトまたは数学的オブジェクトのプロパティを記述するために、長方形の配列または行列を使用します。これは、行と列に配置された数値、記号、または式を含む長方形の配列または表です。

###例### リーリー

つまり、これは 3 行 4 列の行列です。そして 3*4 行列として表現されます。

マトリックスには 2 つの対角線、つまり主対角線と副対角線があります。

  • 主対角線は左上隅から右下隅に向かう対角線であり、副対角線は左下隅から右上隅に向かう対角線です。

  • 与えられた例から -

    リーリー
  • ここで、a
00

と a

11

は主対角行列であり、a10 と a01 は主対角二次行列です。 行列の左対角の和 基本を復習し、行列と対角を完全に理解したので、トピックをさらに深く掘り下げてコーディング面を終了しましょう。

合計を計算するには、2 次元行列を使用します。次の要素を持つ 4*4 行列を考えてみましょう -

リーリー

ここで、

a00,a11,a22,a33
    は主行列または主行列であり、タスクを完了する前に条件があります。 2つの対角線の条件を理解しましょう。
  • 行列の主対角に存在する要素の合計を取得するには、要素の合計が行 = 列である必要があることを指定する行と列の条件を満たす必要があります。 。

  • 次に、下対角について、要素

    a03、a12、a21、a30
  • の行と列の条件は、行数 - 列数 - 1 になります。
  • For ループを使用する

  • このメソッドでは、これを実現するために 2 つのループを使用します。行と列のループと、指定した条件をチェックする内側のループです。
###アルゴリズム###

MAX 値を与えます。

    行列を定義する関数。
  • for ループを使用して数値を反復処理します。
  • 行列の左対角の条件を指定します。
  • 値を出力します。
  • ###例###
  • 以下の例は、4 x 4 行列の左対角要素の合計を計算するものです。 for ループは行列の各行と列を調べ、それらが等しい場合 (つまり、左対角線上にある場合)、要素は「leftmatrix」と呼ばれる変数に追加されます。
  • リーリー ###出力###

    この方法では、関数を定義し、for ループを使用して行と列の範囲を作成するだけです。左対角に存在する要素の条件を追加します。

時間計算量

- O(N*N)。ネストされたループを使用して N*N 回チェックするためです。

余分なスペースを消費していないため、補助スペースの複雑さは O(1) です。

リーリー

単一ループを使用する

この方法では、単一のループを使用して、主対角線と副対角線の合計を計算できます。

###アルゴリズム###

MAX 値を与えます。

行列を定義する関数。

for ループを使用して数値を反復処理します。

  • 行列の左対角の条件を指定します。

  • 値を出力します。

  • ###例###

    次の例では、2 つのパラメーター (matrix と m) を受け入れる sumofleftdiagonal という関数を定義します。

  • 最初のパラメータ Matrix は 2 次元配列で、2 番目のパラメータ m は 2 次元配列のサイズを表します。

  • この関数には left_diagonal という名前の変数があり、行列の左対角のすべての要素の合計を格納するために使用されます

for ループは、0 ~ m (サイズ) の範囲の各要素を反復処理し、値を

left_diagonal に追加します。

  • 最後に、出力ステートメントは「

    左対角線の合計:
  • 」を出力し、その後に
  • left_diagonal

    に格納されている内容を出力します。 MAX が 50 に設定され、T が別の 4x4 配列である場合の例

  • # リーリー ###出力###
  • N 個の要素を反復するループが必要なため、時間計算量は O(N) です。追加のスペースが消費されないため、補助スペースの複雑さは O(1) です。

    リーリー ###結論は### この記事では、Python プログラムを使用して行列の左対角の合計を計算する 2 つの簡単な方法について簡単に説明しました。最初の方法では 2 つのループを使用して与えられたタスクを実行しますが、2 番目の方法では同じタスクをより短いパスで効率的に実行する方法が提供されます。

以上が行列の左対角の合計を計算する Python プログラムの詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。

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ソース:tutorialspoint.com
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