js实现矩阵

矩阵的创建与初始化

在JavaScript中，矩阵可以通过二维数组实现。创建一个3x3的零矩阵：

const matrix = [
  [0, 0, 0],
  [0, 0, 0],
  [0, 0, 0]
];

动态初始化NxM矩阵：

function createMatrix(rows, cols, defaultValue = 0) {
  return Array.from({ length: rows }, () => 
    Array.from({ length: cols }, () => defaultValue)
  );
}
const myMatrix = createMatrix(2, 3); // 2行3列的零矩阵

矩阵基本运算

矩阵相加：

function addMatrices(a, b) {
  return a.map((row, i) => 
    row.map((val, j) => val + b[i][j])
  );
}

矩阵转置：

function transpose(matrix) {
  return matrix[0].map((_, colIndex) => 
    matrix.map(row => row[colIndex])
  );
}

矩阵乘法实现

矩阵乘法需要满足第一个矩阵的列数等于第二个矩阵的行数：

function multiplyMatrices(a, b) {
  const result = [];
  for (let i = 0; i < a.length; i++) {
    result[i] = [];
    for (let j = 0; j < b[0].length; j++) {
      let sum = 0;
      for (let k = 0; k < a[0].length; k++) {
        sum += a[i][k] * b[k][j];
      }
      result[i][j] = sum;
    }
  }
  return result;
}

特殊矩阵生成

生成单位矩阵：

function identityMatrix(size) {
  return Array.from({ length: size }, (_, i) =>
    Array.from({ length: size }, (_, j) => 
      i === j ? 1 : 0
    )
  );
}

生成对角矩阵：

function diagonalMatrix(diagonal) {
  const size = diagonal.length;
  return Array.from({ length: size }, (_, i) =>
    Array.from({ length: size }, (_, j) => 
      i === j ? diagonal[i] : 0
    )
  );
}

矩阵实用操作

获取矩阵行列数：

const rows = matrix.length;
const cols = matrix[0].length;

矩阵克隆：

const cloned = matrix.map(row => [...row]);

矩阵打印：

function printMatrix(matrix) {
  matrix.forEach(row => console.log(row.join(' ')));
}