与えられた行列のトレースと法線を見つけるJavaプログラム

この記事では、特定の行列のトレースと法線を見つける方法を理解します。行列の法線は、行列のすべての要素の二乗和の平方根です。行列のトレースは、主対角線（左上から右下）に存在するすべての要素の合計です。

以下は同じのデモンストレーションです-

入力がであると仮定します −

The matrix is defined as:
2 3 4
5 2 3
4 6 9

必要な出力は −

Trace value: 13.0
Normal value: 14.142135623730951

アルゴリズム

Step 1 - START
Step 2 - Declare an integer matrix namely input_matrix
Step 3 - Define the values.
Step 4 - To compute trace value, iterate over each element of the matrix using two for-loops, add the diagonal elements and store the value.
Step 5 - To compute the normal value, iterate over each element of the matrix using two for-loops, compute the sum of square of each element, them compute the square root of the value and store the value.
Step 5 - Display the result
Step 6 - Stop

例1

ここでは、「main」関数の下ですべての操作をバインドします。

public class NormalAndTrace {
   public static void main(String args[]) {
      int[][] input_matrix = {
         {2, 3, 4},
         {5, 2, 3},
         {4, 6, 9}
      };
      int i, j, matrix_size = 3;
      double trace = 0, square = 0, normal = 0;
      System.out.println("The matrix is defined as: ");
      for(i = 0; i < matrix_size; i++) {
         for(j = 0; j < matrix_size; j++)
         System.out.print(input_matrix[i][j]+" ");
         System.out.println(" ");
      }
      System.out.println("\nThe Trace value of the matrix is ");
      for(i = 0; i < matrix_size; i++) {
         for(j = 0; j < matrix_size; j++) {
            if(i == j) {
               trace = trace + (input_matrix[i][j]);
            }
         }
      }
      System.out.println(trace);
      System.out.println("\nThe Normal value of the matrix is ");
      for(i = 0; i < matrix_size; i++) {
         for(j = 0; j < matrix_size; j++) {
            square = square + (input_matrix[i][j])*(input_matrix[i][j]);
         }
      }
      normal = Math.sqrt(square);
      System.out.println(normal);
   }
}

出力

The matrix is defined as:
2 3 4
5 2 3
4 6 9

The Trace value of the matrix is
13.0

The Normal value of the matrix is
14.142135623730951

例2

ここでは、操作をオブジェクト指向プログラミングを示す関数にカプセル化します。

public class NormalAndTrace {
   static int matrix_size = 3;
   static void normal_trace(int input_matrix[][]){
      int i, j;
      double trace = 0, square = 0, normal = 0;
      System.out.println("\nThe Trace value of the matrix is ");
      for(i = 0; i < matrix_size; i++) {
         for(j = 0; j < matrix_size; j++) {
            if(i == j) {
               trace = trace + (input_matrix[i][j]);
            }
         }
      }
      System.out.println(trace);
      System.out.println("\nThe Normal value of the matrix is ");
      for(i = 0; i < matrix_size; i++) {
         for(j = 0; j < matrix_size; j++) {
            square = square + (input_matrix[i][j])*(input_matrix[i][j]);
         }
      }
      normal = Math.sqrt(square);
      System.out.println(normal);
   }
   public static void main(String args[]) {
      int i, j;
      int[][] input_matrix = { {2, 3, 4},
         {5, 2, 3},
         {4, 6, 9}
      };
      System.out.println("The matrix is defined as: ");
      for(i = 0; i < matrix_size; i++) {
         for(j = 0; j < matrix_size; j++)
         System.out.print(input_matrix[i][j]+" ");
         System.out.println(" ");
      }
      normal_trace(input_matrix);
   }
}

出力

The matrix is defined as:
2 3 4
5 2 3
4 6 9

The Trace value of the matrix is
13.0

The Normal value of the matrix is
14.142135623730951