Matrixoperationen: Zeilentausch

Einführung

In diesem Projekt lernst du, wie man Matrixoperationen durchführt, insbesondere wie man Zeilen in einer 5x5-Matrix tauscht. Dieses Projekt ist so konzipiert, dass es dir hilft, die Grundlagen der Matrixmanipulation zu verstehen und deine Programmierfähigkeiten zu verbessern.

👀 Vorschau

$ python3 matrix.py
1 2 3 4 5
21 22 23 24 25
11 12 13 14 15
16 17 18 19 20
6 7 8 9 10

🎯 Aufgaben

In diesem Projekt wirst du lernen:

• Wie man die Elemente von zwei Zeilen in einer Matrix tauscht
• Wie man die Matrix mit linksbündigen Zahlen und einer Breite von 5 Positionen ausgibt

🏆 Errungenschaften

Nach Abschluss dieses Projekts wirst du in der Lage sein:

• Zu verstehen, wie man Matrizen in Python manipuliert
• Zeilentausch in einer Matrix umzusetzen
• Die Ausgabe einer Matrix so zu formatieren, dass bestimmte Anforderungen erfüllt werden
• Deine Problemlösefähigkeiten anzuwenden, um eine praktische Programmieraufgabe zu lösen

Zeilen tauschen in der Matrix

In diesem Schritt lernst du, wie man die Elemente der 2. Zeile und der 5. Zeile der Matrix a tauscht.

1. Öffne die Datei matrix.py in deinem Code-Editor.

2. Lasse die Funktion swap_rows in der Datei aufdecken. Diese Funktion ist dafür verantwortlich, die Zeilen in der Matrix zu tauschen.

3. Die Funktion swap_rows nimmt drei Argumente entgegen:

   • matrix: die 5x5-Matrix, dargestellt als Liste von Listen.
   • row1: der Index der ersten Zeile, die getauscht werden soll.
   • row2: der Index der zweiten Zeile, die getauscht werden soll.

4. Innerhalb der Funktion swap_rows musst du die Logik implementieren, um die Zeilen zu tauschen. Du kannst dies mit der Tuple-Zuweisung durchführen:

   matrix[row1], matrix[row2] = matrix[row2], matrix[row1]
   

   Dieser Codezeile werden die Werte der beiden Zeilen in der Liste matrix getauscht.

5. Nachdem die Zeilen getauscht wurden, musst du die Matrix ausgeben. Du kannst dies mit einer for-Schleife tun, um über die Zeilen zu iterieren und jede Zeile mit linksbündigen Zahlen und einer Breite von 5 Positionen auszugeben:

   for row in matrix:
       print(" ".join(f"{num:<5}" for num in row))
   

   Dies wird jede Zeile mit linksbündigen Zahlen und einer Breite von 5 Positionen ausgeben.

6. Speichere die Datei matrix.py.

Testen Sie die Matrixoperationen

1. Öffne ein Terminal oder eine Eingabeaufforderung und navigiere zum Verzeichnis, das die Datei matrix.py enthält.

2. Führe den folgenden Befehl aus, um die Datei matrix.py auszuführen:

   python3 matrix.py
   

3. Die Ausgabe sollte wie folgt sein:

   1     2     3     4     5
   21    22    23    24    25
   11    12    13    14    15
   16    17    18    19    20
   6     7     8     9     10
   

   Diese Ausgabe zeigt, dass die 2. Zeile (6, 7, 8, 9, 10) und die 5. Zeile (21, 22, 23, 24, 25) erfolgreich getauscht wurden.

Herzlichen Glückwunsch! Du hast das Matrixoperationen-Projekt abgeschlossen. Du hast gelernt, wie man Zeilen in einer 5x5-Matrix tauscht und die Matrix mit linksbündigen Zahlen und einer Breite von 5 Positionen ausgibt.

Zusammenfassung

Herzlichen Glückwunsch! Du hast dieses Projekt abgeschlossen. Du kannst in LabEx weitere Übungen absolvieren, um deine Fähigkeiten zu verbessern.