设A和B是稀疏矩阵,都以三元组作为存储结构,请写出矩阵相加的算法
时间: 2023-06-12 11:05:31 浏览: 99
矩阵相加算法的基本思路是遍历A和B的三元组,将相同位置的元素相加得到结果矩阵C的三元组表示形式。
具体的算法步骤如下:
1. 判断A和B是否同型,即行数和列数是否相同。如果不同型,则无法相加。
2. 初始化结果矩阵C的三元组表示形式。
3. 遍历A和B的三元组:
a. 如果A和B的当前行和列相同,则将两个元素相加,得到结果矩阵C的对应元素,并将该元素的行、列和值添加到C的三元组表示形式中。
b. 如果A的当前行和列小于B的当前行和列,则将A的元素添加到结果矩阵C的三元组表示形式中,并继续遍历A的下一个元素。
c. 如果A的当前行和列大于B的当前行和列,则将B的元素添加到结果矩阵C的三元组表示形式中,并继续遍历B的下一个元素。
4. 遍历完成后,得到结果矩阵C的三元组表示形式。
以下是Python实现代码:
```python
def sparse_matrix_addition(A, B):
# 判断A和B是否同型
if A.row != B.row or A.col != B.col:
return None
# 初始化结果矩阵C的三元组表示形式
C = SparseMatrix(row=A.row, col=A.col)
# 遍历A和B的三元组
i = j = 1
while i <= A.num and j <= B.num:
if A.data[i][0] == B.data[j][0] and A.data[i][1] == B.data[j][1]:
# 如果A和B的当前行和列相同,则将两个元素相加
value = A.data[i][2] + B.data[j][2]
if value != 0:
C.append(A.data[i][0], A.data[i][1], value)
i += 1
j += 1
elif A.data[i][0] < B.data[j][0] or (A.data[i][0] == B.data[j][0] and A.data[i][1] < B.data[j][1]):
# 如果A的当前行和列小于B的当前行和列,则将A的元素添加到结果矩阵C的三元组表示形式中
C.append(A.data[i][0], A.data[i][1], A.data[i][2])
i += 1
else:
# 如果A的当前行和列大于B的当前行和列,则将B的元素添加到结果矩阵C的三元组表示形式中
C.append(B.data[j][0], B.data[j][1], B.data[j][2])
j += 1
# 处理剩余的元素
while i <= A.num:
C.append(A.data[i][0], A.data[i][1], A.data[i][2])
i += 1
while j <= B.num:
C.append(B.data[j][0], B.data[j][1], B.data[j][2])
j += 1
return C
```
其中,SparseMatrix是稀疏矩阵的类,它的三元组表示形式存储在data属性中,num属性表示元素个数,row属性表示行数,col属性表示列数。append方法用于向三元组中添加一个元素。
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