为什么我的二维数组乘法的输出不正确？答案

【问题标题】：Why is the output of my multiplication of 2D array not correct?为什么我的二维数组乘法的输出不正确？
【发布时间】：2020-11-19 14:49:41
【问题描述】：

我必须通过 2D 数组的乘法在 graph 中找到 distances，并且我正在尝试将图形的数组相乘，它可以工作，但是输出不正确。而且我不知道问题出在哪里！

public class Graph {
    private int[][] AdjacencyMatrix = {
            {0, 1, 0, 1, 0},
            {1, 0, 1, 0, 1},
            {0, 1, 0, 1, 0},
            {1, 0, 1, 0, 0},
            {0, 1, 0, 0, 0}};

    int size = AdjacencyMatrix.length;
    private int[][] distanceMatix = new int[size][size];

    public void multiply() {
        int sum = 0;
        //für alle Zeilen in this matrix
        for (int row = 0; row < size; row++) {
            //für alle Spalten in other matrix
            for (int col = 0; col < size; col++) {
                //this matrix -> für alle Zellen in der Zeile
                //other matrix -> für alle Zellen in der Spalte
                for (int index = 0; index < size; index++) {
                    if (row == col) {
                        distanceMatix[row][col] = 0;
                    } else {
                        distanceMatix[row][col] +=
                                AdjacencyMatrix[row][index] *
                                        AdjacencyMatrix[index][col];
                    }
                }
            }
        }

        System.out.println("\n-------- Print DistanceMatrix --------\n");
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            for (int j = 0; j < size; j++) {
                System.out.print(distanceMatix[i][j] + " ");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

我的输出：

正确的输出是这样的：

【问题讨论】：

标签： java arrays matrix multidimensional-array matrix-multiplication

【解决方案1】：

你的内部循环应该是这样的。原始数组在创建时初始化为 0's，您不想在 row == col 时跳过迭代。

for (int index = 0; index <  size; index++) {  
      distanceMatix[row][col] += AdjacencyMatrix[row][index] * 
                                 AdjacencyMatrix[index][col];
}

我用过

1 2
3 4

然后用手相乘得到

7 10
15 22

与您的程序与上述更改相匹配。

关于您的预期答案，您的输入矩阵可能是错误的。你可以验证你的答案here

【讨论】：

【解决方案2】：

您可以使用通用的matrix multiplication 方法，这样您就不会感到困惑：

int size = 5;
int[][] matrix = {
        {0, 1, 0, 1, 0},
        {1, 0, 1, 0, 1},
        {0, 1, 0, 1, 0},
        {1, 0, 1, 0, 0},
        {0, 1, 0, 0, 0}};

int[][] result = new int[size][size];
for (int row = 0; row < size; row++)
    for (int col = 0; col < size; col++)
        for (int index = 0; index < size; index++)
            result[row][col] += matrix[row][index] * matrix[index][col];

// output
for (int[] res : result) System.out.println(Arrays.toString(res));
//[2, 0, 2, 0, 1]
//[0, 3, 0, 2, 0]
//[2, 0, 2, 0, 1]
//[0, 2, 0, 2, 0]
//[1, 0, 1, 0, 1]

^{另见：An efficient way to multiply two object matrixes}

【讨论】：