Question

我有一个矩阵计算器程序，但我的点积乘数得到了错误的答案。

这是我的乘法子程序：

subroutine multiply(m1,m2,res,row1,row2,col1,col2)
    integer, intent(in) :: row1,row2,col1,col2
    real, intent(in), dimension(row1,col1) :: m1
    real, intent(in), dimension(row2,col2) :: m2
    real, intent(out), dimension(row1,col2) :: res

    integer :: i,j,k

    do i = 1, col2
        do j = 1, col1
            res(j, i) = 0
        enddo
        do j = 1, col1
            do k = 1, row1
                res(k, i) = res(k, i) + m1(k, j)*m2(j, i)
            enddo
        enddo
    enddo

这是我的输出，以防万一就是问题。

        subroutine output(r,c,matrix,name)
            integer, intent(in) :: r
            integer, intent(in):: c
            character(len=10) :: name
            real, intent(out), dimension(3,3) :: matrix


            integer i,j

            print *,name
            do i = 1, r
                    write(*,"(100F6.1)") ( matrix(i,j), j=1,c )
            enddo
        end subroutine

如果有帮助，它可以很好地用于3x3矩阵，但不适用于两个矩形矩阵。这是我做2x3 * 3x2矩阵时会发生什么。在这一点上，我迫切需要帮助。你能提出的任何建议都会很棒。谢谢！

enter image description here

编辑：这是我的所有代码在当前状态下的建议。

        PROGRAM G6P5
        integer :: r1,r2,c1,c2,i,j,k,s
        real :: input
        real, dimension (3,3) :: mat1, mat2, rmat
        write (*,*) 'Please make a selection:'
        write (*,*) 'Enter 1 to add matrices'
        write (*,*) 'Enter 2 to subtract matrices'
        write (*,*) 'Enter 3 to multiply matrices'
        write (*,*) 'Enter 4 to transpose a matrix'
        write (*,*) 'Enter 5 to quit'
        read *, s
        select case (s)
            case (1)
                print *, 'Enter # of rows & columns (1-10) (ex. 3 3 = 3x3)'
                read *, r1,c1
              print *, 'Matrix 1:'
                call fillmatrix(r1,c1,mat1)
                r2 = r1
                c2 = c1
                print *, 'Matrix 2:'
                call fillmatrix(r2,c2,mat2)
                call output(r1,c1,mat1,'Matrix 1: ')
                call output(r2,c2,mat2,'Matrix 2: ')
                rmat = mat1+mat2
                call output(r1,c1,rmat,'Sum:      ')
            case (2)
                print *, 'Enter # of rows & columns (1-10) (ex. 3 3 = 3x3)'
                read *, r1,c1
              print *, 'Matrix 1:'
                call fillmatrix(r1,c1,mat1)
                r2 = r1
                c2 = c1
                print *, 'Matrix 2:'
                call fillmatrix(r2,c2,mat2)
                rmat = mat1-mat2
                call output(r1,c1,mat1,'Matrix 1: ')
                call output(r2,c2,mat2,'Matrix 2: ')
                call output(r1,c1,rmat,'Sum:      ')
            case (3)
                print *, 'Enter # of rows & columns for matrix 1'
                print *, '(1 through 10, ex: 3 3 = 3x3)'
                read *, r1,c1
              print *, 'Matrix 1:'
                call fillmatrix(r1,c1,mat1)
                print *, 'Enter # of rows & columns for matrix 2'
                print *, '(1 through 10, ex: 3 3 = 3x3)'
                read *, r2,c2
              print *, 'Matrix 2:'
                call fillmatrix(r2,c2,mat2)
                if (c1.eq.r2) then
                    call multiply(mat1,mat2,rmat,r1,r2,c1,c2)
                    call output(r1,c1,mat1,'Matrix 1: ')
                    call output(r2,c2,mat2,'Matrix 2: ')
                    call output(r1,c2,rmat,'Product:  ')
                end if
            case (4)
                print *, 'Enter # of rows & columns for matrix 1'
                print *, '(1 through 10, ex: 3 3 = 3x3)'
                read *, r1,c1
              print *, 'Matrix 1:'
                call fillmatrix(r1,c1,mat1)
                call transpose(mat1,rmat,r1,c1)
                call output(r1,c1,rmat,'Transpose:')
            case (5)
                print *,'5'
            case default
                print *,'default'
        end select
        !       call fillmatrix(rows,columns,mat1)
        !       write (*,*) matrix1
        END PROGRAM




        subroutine fillmatrix(r,c,matrix)
            integer, intent(in) :: r
            integer, intent(in):: c
            real, intent(out), dimension(3,3) :: matrix

            integer i,j

            do i=1,r
                do j = 1,c
                    write (*,'(A,I2,A,I2,A)') 'Enter value (',i,',',j,').'
                    read*, matrix(i,j)
                enddo
            enddo
        end subroutine


        subroutine multiply(m1,m2,res,row1,row2,col1,col2)
            integer, intent(in) :: row1,row2,col1,col2
            real, intent(in), dimension(row1,col1) :: m1
            real, intent(in), dimension(row2,col2) :: m2
            real, intent(out), dimension(row1,col2) :: res

            integer :: i,j,k

            res = 0
            do i = 1, row1
                 do j = 1, col2
                      do k = 1, col1   ! col1 must equal row2
                         res(i, j) = res(i, j) + m1(i, k)*m2(k, j)
                      enddo   ! k
                    enddo  ! j
            enddo  ! i


        end subroutine


        subroutine transpose(m1,res,row,col)
            integer, intent(in) :: row,col
            real, intent(in), dimension(row,col) :: m1
            real, intent(out), dimension(row,col) :: res

            integer :: i,j,k
            do i = 1,col
                do j = 1,row
                    res(i,j) = m1(j,i)
                enddo
            enddo
        end subroutine



        subroutine output(r,c,matrix,name)
            integer, intent(in) :: r
            integer, intent(in):: c
            character(len=10) :: name
            real, intent(in), dimension(r,c) :: matrix


            integer i,j

            print *,name
            do i = 1, r
                    write(*,"(100F6.1)") ( matrix(i,j), j=1,c )
            enddo
        end subroutine

Answer 1

您似乎对索引有点困惑。试试这个。

res = 0
do i = 1, col2
    do j = 1, row1
        do k = 1, col1
            res(j, i) = res(j, i) + m1(j, k)*m2(k, i)
        enddo
    enddo
enddo

我还注意到，在output例行程序中，您有

行

real, intent(out), dimension(3,3) :: matrix

如果您要将matrix发送到此例程，则应为intent(in)。此外，如果要打印2x2矩阵，则dimension(3,3)也不正确。您应该将此行更改为

real, intent(in) :: matrix(r,c)

你可能会考虑的最后一件事。您的矩阵总是3x3，但您并不总是使用所有元素。这就是您将行数和列数传递给子例程的原因。这里的问题是矩阵的实际大小需要匹配这些数字。为此，您需要使用切片表示法。

而不是

call sub(2,2,mat)

使用

call sub(2,2,mat(1:2,1:2))

这是因为第一种方法基本上等同于

call sub(2,2,mat(1:3,1:3))

这将导致您传递给子例程的内容与子例程所期望的内容不匹配。正如你所看到的，这可能会导致有趣的事情发生。

Fortran Matrix Multiplication没有给出正确的答案

1 个答案: