给出抽象数据类型n维空间矢量的定义,要求能实现两个矢量的和、差、点积运算
时间: 2024-09-19 21:07:45 浏览: 53
在计算机科学中,抽象数据类型(Abstract Data Type, ADT)通常描述的是数据结构及其操作的一种高阶视图,而不涉及具体的实现细节。对于n维空间矢量(也称n-dimensional vector),它可以看作是由n个数值元素组成的一个有序集合,每个元素代表一个维度的方向分量。
n维空间矢量可以定义如下:
```python
class NDimVector:
def __init__(self, components):
self.components = components
# 定义属性和方法
@property
def dimension(self):
return len(self.components)
def add(self, other_vector):
if self.dimension != other_vector.dimension:
raise ValueError("Vectors must have the same dimensions for addition.")
return NDimVector([self[i] + other_vector[i] for i in range(self.dimension)])
def subtract(self, other_vector):
if self.dimension != other_vector.dimension:
raise ValueError("Vectors must have the same dimensions for subtraction.")
return NDimVector([self[i] - other_vector[i] for i in range(self.dimension)])
def dot_product(self, other_vector):
if self.dimension != other_vector.dimension:
raise ValueError("Vectors must have the same dimensions for dot product.")
return sum(self[i] * other_vector[i] for i in range(self.dimension))
```
在这个定义中,`NDimVector`类有两个基本操作:
1. `add`方法计算两个向量的和,通过逐个对应维度元素相加得到结果。
2. `subtract`方法计算两个向量的差,类似地,逐个减去对应的分量。
3. `dot_product`方法计算两个向量的点积(内积),即各个维度上元素乘积之和。
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