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Multiplicación de matrices en Kotlin

Autor jc mouse lunes, julio 30, 2018

En este post implementaremos el código necesario para multiplicar matrices con el lenguaje Kotlin, pero para realizar esta tarea debemos tener en cuenta las siguientes reglas:

Solo se puede multiplicar dos matrices si sus dimensiones son compatibles, esto significa que el número de columnas en la primera matriz debe ser igual al número de renglones en la segunda matriz. Por ejemplo, si tenemos las siguientes matrices A y B:

A[3×4] B[2×3] Columnas de A(4) es diferente a las filas de B(2): No se puede multiplicar

A[1×4] B[4×2] Columnas de A(4) es igual a filas de B(4): Se puede multiplicar

El resultado del producto de 2 matrices A[nxm] y B[rxq] es otra matriz que tiene orden nxq,es decir el número de filas de A y el número de columnas de B.

Cada elemento de la matriz resultante se obtiene multiplicando escalarmente la fila i de la Matriz A por la columna j de la matriz B. Es decir:

Por ejemplo:

donde los componentes de la matriz C se calculan del modo siguiente:

Dicho esto, el siguiente codigo multiplica 2 matrices NxM o NxN e imprime el resultado por consola:

 1 fun main(args : Array<String>){
 2 	
 3    //2x2
 4    val matrizA = arrayOf(intArrayOf(1,3),
 5                         intArrayOf(5, -2))
 6    //2x3
 7    val matrizB = arrayOf(intArrayOf(2, -1, 6),
 8                          intArrayOf(3, 4, -5))
 9    /**
10     * Multiplicacion de matrices
11     * @param ma Matriz A
12     * @param mb Matriz B
13     * @return Array Producto de A*B
14     */
15    fun multiplicar(ma:Array<IntArray>, mb:Array<IntArray>):Array<IntArray>{
16       val producto = Array(matrizA.size) { IntArray(matrizB.get(0).size) }
17       for (i in 0..matrizA.size - 1) {
18          for (j in 0..matrizB.get(0).size - 1) {
19             for (k in 0..matrizA.get(0).size - 1) {
20                producto[i][j] += ma[i][k] * mb[k][j]
21             }
22          }
23       }
24       return producto
25    }
26 	
27    /**
28     * Impresión de matriz
29     * @param m Matriz
30     */
31    fun imprimir(m:Array<IntArray>){
32       for (i:Int in 0..m.size-1) {
33          for (j:Int in 0..m.get(0).size-1){
34             print( m[i][j] )
35             print("   ")
36          }
37          println()
38       }
39    }
40 	
41    //----------------------------------------------------------
42    println("Matriz A " + matrizA.size + "x"+matrizA.get(0).size)
43    imprimir(matrizA);
44 	
45    println("Matriz B " + matrizB.size + "x"+matrizB.get(0).size)
46    imprimir(matrizB);
47 	
48    if(matrizA.get(0).size ==  matrizB.size){ //Col A = fila B
49       val filA:Int = matrizA.size
50       val colB:Int = matrizB.get(0).size
51       println( "Resultado matriz $filA x $colB" )
52       val resultado = multiplicar(matrizA,matrizB);
53       imprimir(resultado);	
54    }else{
55       println("No se puede multiplicar")
56    }
57 	
58 }