Введение
В этом практическом занятии (лабораторной работе) вы научитесь выполнять сложение и вычитание матриц на языке программирования C. Эта программа попросит пользователя ввести две матрицы одинакового размера, а затем выполнит операции сложения и вычитания, выведя результирующие матрицы.
Примечание: Вы должны создать файл
~/project/main.cсамостоятельно, чтобы потренироваться в написании кода и узнать, как компилировать и запускать его с помощью gcc.
cd ~/project
## create main.c
touch main.c
## compile main.c
gcc main.c -o main
## run main
./main
Настройка программы
Сначала настройте программу, подключив необходимые библиотеки и определив главную функцию.
#include<stdio.h>
int main()
{
// Add code here
}
Объявление переменных
Объявите необходимые переменные в главной функции. Нам нужны 2 матрицы для каждого входного значения и 2 матрицы для хранения результатов операций сложения и вычитания.
int n, m, c, d, first[10][10], second[10][10], sum[10][10], diff[10][10];
n и m - это количество строк и столбцов матриц.
first и second - это входные матрицы.
sum и diff - это матрицы, которые будут хранить результаты операций сложения и вычитания соответственно.
Получение ввода от пользователя
Используйте функцию scanf(), чтобы запросить у пользователя количество строк и столбцов матриц, а затем попросить их ввести элементы матриц.
printf("\nEnter the number of rows and columns of the first matrix \n\n");
scanf("%d%d", &m, &n);
printf("\nEnter the %d elements of the first matrix \n\n", m*n);
for(c = 0; c < m; c++) // to iterate the rows
for(d = 0; d < n; d++) // to iterate the columns
scanf("%d", &first[c][d]);
printf("\nEnter the %d elements of the second matrix \n\n", m*n);
for(c = 0; c < m; c++) // to iterate the rows
for(d = 0; d < n; d++) // to iterate the columns
scanf("%d", &second[c][d]);
Вывод введенных матриц
Используйте функцию printf(), чтобы вывести на экран входные матрицы.
/*
printing the first matrix
*/
printf("\n\nThe first matrix is: \n\n");
for(c = 0; c < m; c++) // to iterate the rows
{
for(d = 0; d < n; d++) // to iterate the columns
{
printf("%d\t", first[c][d]);
}
printf("\n");
}
/*
printing the second matrix
*/
printf("\n\nThe second matrix is: \n\n");
for(c = 0; c < m; c++) // to iterate the rows
{
for(d = 0; d < n; d++) // to iterate the columns
{
printf("%d\t", second[c][d]);
}
printf("\n");
}
Сложение матриц
Сложите соответствующие элементы двух матриц и сохраните результат в матрице суммы.
for(c = 0; c < m; c++)
for(d = 0; d < n; d++)
sum[c][d] = first[c][d] + second[c][d];
Вывод результата сложения
Используйте функцию printf(), чтобы вывести на экран матрицу суммы.
// printing the elements of the sum matrix
printf("\n\nThe sum of the two entered matrices is: \n\n");
for(c = 0; c < m; c++)
{
for(d = 0; d < n; d++)
{
printf("%d\t", sum[c][d]);
}
printf("\n");
}
Вычитание матриц
Вычтите соответствующие элементы двух матриц и сохраните результат в матрице разности.
for(c = 0; c < m; c++)
for(d = 0; d < n; d++)
diff[c][d] = first[c][d] - second[c][d];
Вывод результата вычитания
Используйте функцию printf(), чтобы вывести на экран матрицу разности.
// printing the elements of the diff matrix
printf("\n\nThe difference(subtraction) of the two entered matrices is: \n\n");
for(c = 0; c < m; c++)
{
for(d = 0; d < n; d++)
{
printf("%d\t", diff[c][d]);
}
printf("\n");
}
Итоговый код
Вот окончательный код программы:
#include<stdio.h>
int main()
{
int n, m, c, d, first[10][10], second[10][10], sum[10][10], diff[10][10];
printf("\nEnter the number of rows and columns of the first matrix \n\n");
scanf("%d%d", &m, &n);
printf("\nEnter the %d elements of the first matrix \n\n", m*n);
for(c = 0; c < m; c++) // to iterate the rows
for(d = 0; d < n; d++) // to iterate the columns
scanf("%d", &first[c][d]);
printf("\nEnter the %d elements of the second matrix \n\n", m*n);
for(c = 0; c < m; c++) // to iterate the rows
for(d = 0; d < n; d++) // to iterate the columns
scanf("%d", &second[c][d]);
/*
printing the first matrix
*/
printf("\n\nThe first matrix is: \n\n");
for(c = 0; c < m; c++) // to iterate the rows
{
for(d = 0; d < n; d++) // to iterate the columns
{
printf("%d\t", first[c][d]);
}
printf("\n");
}
/*
printing the second matrix
*/
printf("\n\nThe second matrix is: \n\n");
for(c = 0; c < m; c++) // to iterate the rows
{
for(d = 0; d < n; d++) // to iterate the columns
{
printf("%d\t", second[c][d]);
}
printf("\n");
}
/*
finding the SUM of the two matrices
and storing in another matrix sum of the same size
*/
for(c = 0; c < m; c++)
for(d = 0; d < n; d++)
sum[c][d] = first[c][d] + second[c][d];
// printing the elements of the sum matrix
printf("\n\nThe sum of the two entered matrices is: \n\n");
for(c = 0; c < m; c++)
{
for(d = 0; d < n; d++)
{
printf("%d\t", sum[c][d]);
}
printf("\n");
}
/*
finding the DIFFERENCE of the two matrices
and storing in another matrix difference of the same size
*/
for(c = 0; c < m; c++)
for(d = 0; d < n; d++)
diff[c][d] = first[c][d] - second[c][d];
// printing the elements of the diff matrix
printf("\n\nThe difference(subtraction) of the two entered matrices is: \n\n");
for(c = 0; c < m; c++)
{
for(d = 0; d < n; d++)
{
printf("%d\t", diff[c][d]);
}
printf("\n");
}
return 0;
}
Резюме
В этом практическом занятии вы узнали процесс сложения и вычитания матриц на языке программирования C. Вы создали программу, которая запрашивает у пользователя ввод двух матриц одинакового размера, а затем выполняет операции сложения и вычитания, выводя результаты на экран.
