المصفوفة المربعة هي جدول يتكون من خلايا. تحتوي كل خلية على رقم. لملء المصفوفة بأرقام عشوائية ، تحتاج إلى استخدام وظائف خاصة. للقيام بذلك ، تحتاج إلى كتابة برنامج بلغة برمجة تدعم العمل مع المصفوفات.
لبدء البرنامج ، يمكنك إنشاء مصفوفة من حجم معين ونوع البيانات. ثم تحتاج إلى ملء عناصرها بأرقام عشوائية في الفاصل الزمني المحدد. يمكن القيام بذلك باستخدام مولد رقم عشوائي كاذب.
مولد الأرقام العشوائية الزائفة هو خوارزمية تولد سلسلة من الأرقام التي تبدو عشوائية ، ولكنها تعتمد في الواقع على القيمة الأولية (البذور) والأرقام التالية في التسلسل. يتيح لك ذلك تكرار سلسلة من الأرقام العشوائية إذا كانت القيمة الأولية معروفة.
- وصف المهمة
- خوارزمية الحل
- خطوات البرنامج
- باستخدام وظيفة عشوائية ()
- ، نطاق الأرقام من 10 إلى 99
- برنامج عينة
- سؤال وجواب
- لماذا أحتاج إلى برنامج لملء المصفوفة بأرقام عشوائية?
- ما هي الأرقام التي سيتم استخدامها لملء المصفوفة?
- ماذا سيكون البعد من المصفوفة التي يمكن ملؤها مع هذا البرنامج?
- هل يمكنني استخدام هذا البرنامج لملء المصفوفة بأرقام عشوائية في نطاقات أخرى?
- هل من الممكن استخدام هذا البرنامج لملء مصفوفة مع أرقام عشوائية في لغات البرمجة الأخرى?
- كيف يمكنني حفظ المصفوفة المكتملة بعد تنفيذ البرنامج?
وصف المهمة
تتكون هذه المهمة من كتابة برنامج يملأ مصفوفة مربعة بأرقام عشوائية في النطاق من 10 إلى 99. يجب على البرنامج إنشاء مصفوفة من حجم معين ، وملء مع أرقام عشوائية وإخراج النتيجة.
المصفوفة المربعة هي جدول يكون فيه عدد الصفوف مساويا لعدد الأعمدة. لإنشاء مصفوفة ، يتم استخدام مصفوفة ثنائية الأبعاد ، حيث يكون الفهرس الأول مسؤولا عن الصفوف ، والفهرس الثاني مسؤول عن الأعمدة.
يتم استخدام مولد الأرقام العشوائية الزائفة لملء المصفوفة بأرقام عشوائية. تستخدم هذه المهمة فاصل زمني من 10 إلى 99 ، مما يعني أنه سيتم إنشاء أرقام عشوائية في النطاق من 10 إلى 99.
يتم عرض المصفوفة المكتملة على الشاشة باستخدام جدول ، حيث يتم عرض كل عنصر من عناصر المصفوفة في الخلية المقابلة من الجدول. هذا يسمح لك بتصور النتيجة.
يحل البرنامج مشكلة كتابة وظيفة تأخذ حجم المصفوفة كمدخل وإرجاع مصفوفة تم إنشاؤها ومليئة بأرقام عشوائية. يتم عرض نتيجة الوظيفة على الشاشة.
خوارزمية الحل
لملء مصفوفة مربعة بأرقام عشوائية في النطاق من 10 إلى 99 ، يمكنك استخدام الخوارزمية التالية:
- تحديد أبعاد المصفوفة المربعة (على سبيل المثال ، ن).
- إنشاء مجموعة ثنائية الأبعاد من البعد ن س ن لتخزين المصفوفة.
- تهيئة مولد رقم عشوائي.
- انتقل من خلال كل عنصر من عناصر المصفوفة باستخدام حلقتين متداخلتين:
- قم بإنشاء رقم عشوائي في النطاق من 10 إلى 99.
- قم بتعيين الرقم الذي تم إنشاؤه لعنصر من المصفوفة.
قد يبدو تنفيذ هذه الخوارزمية كما يلي في بايثون:
استيراد عشوائي
مواطنه فيل_ماتريكس (مصفوف_حجم):
مصفوفة = [[0] * حجم المصفوفات لـ _ في النطاق(حجم المصفوفات)]
عشوائي.البذور()
ل أنا في النطاق (ماتريكس_سيزي):
ل ي في النطاق (مصفوفات_حجم):
مصفوفة [أنا] [ي] = عشوائي.راندينت (10، 99)
مصفوفة العودة
# مثال على استخدام
ماتريكس_حجم = 5
مصفوفة = ملء _ مصفوفة (مصفوفة_حجم)
طباعة (مصفوفة)
ينشئ هذا الرمز مصفوفة مربعة ذات بعد معين (في هذه الحالة 5) ويملأها بأرقام عشوائية من 10 إلى 99. وأخيرا ، إخراج المصفوفة الناتجة.
خطوات البرنامج
- نعلن المتغيرات لحجم المصفوفة (سيكون الحجم هو نفسه للصفوف والأعمدة ، لأن المصفوفة مربعة) ولتخزين الأرقام العشوائية.
- نطلب من المستخدم إدخال حجم المصفوفة وحفظها في متغير.
- إنشاء مصفوفة فارغة بحجم معين باستخدام مصفوفة ثنائية الأبعاد.
- باستخدام حلقة متداخلة ، نذهب من خلال كل صف وعمود من المصفوفة.
- في كل خلية من المصفوفة ، نقوم بإنشاء رقم عشوائي في النطاق من 10 إلى 99 وحفظه في الخلية.
- نعرض المصفوفة الناتجة على الشاشة. للقيام بذلك ، نستخدم علامات هتمل
باستخدام وظيفة عشوائية ()
وظيفة عشوائية () هي جزء من مكتبة بايثون القياسية وتستخدم لتوليد أرقام عشوائية. يمكن أن يكون مفيدا في العديد من المواقف ، بما في ذلك إنشاء مصفوفات عشوائية.
الميزة الرئيسية لاستخدام الوظيفة العشوائية() هي أنها تسمح لك بإنشاء أرقام بتوزيع موحد في فترة زمنية محددة.
لاستخدام وظيفة عشوائية () ، تحتاج إلى استيراده من وحدة عشوائية:
من استيراد عشوائي عشوائي
بعد ذلك ، يمكنك استدعاء وظيفة عشوائية () لإنشاء رقم عشوائي:
الأسطوانات = عشوائي()
تقوم هذه الوظيفة بإرجاع رقم عشوائي من 0.0 إلى 1.0. للحصول على رقم عشوائي في فترة زمنية معينة ، اضرب النتيجة في الفرق بين الحدود العليا والسفلى للفاصل الزمني وأضف حدا أدنى:
الأسطوانات = عشوائي () * (الحد الأعلى - الحد الأدنى) + الحد الأدنى
في حالتنا ، يتكون الفاصل الزمني من أرقام من 10 إلى 99. حتى نتمكن من استخدام الكود التالي لإنشاء رقم عشوائي في هذا الفاصل الزمني:
الأسطوانات = عشوائي() * (99 - 10) + 10
لملء مصفوفة مربعة بأرقام عشوائية في هذا الفاصل الزمني ، تحتاج إلى تطبيق هذا الرمز على كل عنصر من عناصر المصفوفة في الحلقة:
- لأني في النطاق (حجم المصفوفة):
- ل ي في النطاق (حجم المصفوفة):
- مصفوفة [أنا] [ي] = عشوائي () * (الحد الأعلى - الحد الأدنى) + الحد الأدنى
وهكذا ، هنا هو رمز المثال الذي يملأ مصفوفة مربعة من حجم ن س ن مع أرقام عشوائية من 10 إلى 99:
- من استيراد عشوائي عشوائي
- حجم المصفوفة = كثافة العمليات (الإدخال ("أدخل حجم المصفوفة:"))
- مصفوفة = [[0] * حجم المصفوفة لـ _ في النطاق (حجم المصفوفة)]
- لأني في النطاق (حجم المصفوفة):
- ل ي في النطاق (حجم المصفوفة):
- مصفوفة [أنا] [ي] = عشوائي() * (99 - 10) + 10
- طباعة (مصفوفة)
عند بدء تشغيل البرنامج ، سيطلب من المستخدم حجم المصفوفة ويملأها بأرقام عشوائية في النطاق من 10 إلى 99.
نطاق الأرقام من 10 إلى 99
لملء مصفوفة مربعة بأرقام عشوائية في النطاق من 10 إلى 99 ، يمكنك استخدام الكود التالي: