编写lua程序,计算矩阵的秩
时间: 2024-02-25 17:57:36 浏览: 69
以下是一个Lua程序,用于计算矩阵的秩:
```lua
function matrix_rank(A)
local m = #A
local n = #A[1]
local rank = 0
local row = 1
for j = 1, n do
local pivot = row
for i = row, m do
if A[i][j] then
pivot = i
break
end
end
if not A[pivot][j] then
-- This column is all zeros, move on to the next column
goto continue
end
if pivot > row then
-- Swap the rows to put the pivot at (row, j)
A[row], A[pivot] = A[pivot], A[row]
end
rank = rank + 1
for i = row + 1, m do
if A[i][j] then
-- Subtract row (row, :) from row (i, :)
for k = j, n do
A[i][k] = A[i][k] ~= A[row][k]
end
end
end
row = row + 1
::continue::
end
return rank
end
-- Example usage:
A = {
{true, true, false, false},
{true, false, false, true},
{false, true, true, false},
{false, false, true, true}
}
r = matrix_rank(A)
print("Rank of A is " .. r)
```
在这个程序中,我们定义了一个 `matrix_rank` 函数,它接受一个布尔矩阵 `A`,并返回 `A` 的秩。我们使用高斯-约旦消元法来计算矩阵的秩。
我们首先初始化秩为0,然后从第一行开始扫描每一列。对于每一列,我们找到第一个非零元素所在的行,并将其作为主元素。如果没有非零元素,则跳过该列。如果主元素不在当前行,则交换这两行以将主元素移到当前行。然后,我们将该列下面的所有行减去主元素所在行的倍数,使得该列下面的所有元素都为0。最后,我们增加秩,并移动到下一行。
在示例用法中,我们定义了一个布尔矩阵 `A`,然后计算它的秩并打印结果。
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