📜  红宝石 |矩阵 - 方法(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:27:31.775000             🧑  作者: Mango

简介

红宝石和矩阵这两个概念可能大家都很熟悉了,但是将它们结合起来是一件非常有趣的事情。在计算机编程中,我们常常用矩阵来表示一些数据,比如像图片、音频等;而红宝石则是一门非常优秀的编程语言,它具有很高的灵活性和创造力。在这里,我们将介绍如何用红宝石编写矩阵计算的方法。

步骤

首先,我们需要在 Ruby 中定义一个矩阵类。代码如下:

class Matrix
  def initialize(rows, cols)
    @rows = rows
    @cols = cols
    @matrix = Array.new(rows) { Array.new(cols, 0) }
  end

  def [](i, j)
    @matrix[i][j]
  end

  def []=(i, j, value)
    @matrix[i][j] = value
  end

  def to_s
    @matrix.map { |row| row.join(' ') }.join("\n")
  end
end

在这个类中,我们定义了 initialize 方法来创建一个 rows 行、cols 列的矩阵,并初始化每个元素为 0。我们还定义了 [][]= 操作符来获取和设置矩阵元素的值。最后,我们定义了 to_s 方法来格式化输出矩阵。

接下来,我们需要实现矩阵的加法、减法、乘法等运算。代码如下:

class Matrix
  # ...

  def +(other_matrix)
    result = Matrix.new(@rows, @cols)
    @rows.times do |i|
      @cols.times do |j|
        result[i, j] = self[i, j] + other_matrix[i, j]
      end
    end
    result
  end

  def -(other_matrix)
    result = Matrix.new(@rows, @cols)
    @rows.times do |i|
      @cols.times do |j|
        result[i, j] = self[i, j] - other_matrix[i, j]
      end
    end
    result
  end

  def *(other_matrix)
    result = Matrix.new(@rows, other_matrix.cols)
    @rows.times do |i|
      other_matrix.cols.times do |j|
        result[i, j] = 0
        @cols.times do |k|
          result[i, j] += self[i, k] * other_matrix[k, j]
        end
      end
    end
    result
  end
end

在这里,我们分别定义了 +-* 运算符重载方法来实现矩阵的加法、减法、乘法功能。这里需要注意的是,在矩阵乘法运算中,我们需要按照矩阵相乘的规则来进行循环。

结论

现在,我们已经实现了一个简单的矩阵计算器。你可以创建两个矩阵,然后用 +-* 运算符来对它们进行加、减、乘运算了。这里只是一个简单的入门例子,矩阵计算有很多更加复杂和高级的用法,有兴趣的读者可以继续深入学习。