PTA从键盘输入一个4×4的矩阵(元素类型为整型),计算并输出其主对角线元素之和。
时间: 2025-07-06 16:52:10 浏览: 11
### C语言实现
为了计算4x4矩阵的主对角线元素之和,在C语言中可以定义一个函数来完成此操作。该函数接收二维数组作为参数,并遍历其主对角线上的元素,累加这些元素的值。
```c
#include <stdio.h>
int sum_diagonal(int matrix[4][4]) {
int sum = 0;
for (int i = 0; i < 4; ++i) {
sum += matrix[i][i];
}
return sum;
}
int main() {
int matrix[4][4] = {{1, 2, 3, 4},
{5, 6, 7, 8},
{9, 10, 11, 12},
{13, 14, 15, 16}};
printf("The sum of the diagonal elements is %d\n", sum_diagonal(matrix));
return 0;
}
```
这段代码创建了一个名为`sum_diagonal`的函数用于计算给定4x4矩阵的主对角线元素总和[^1]。
### Python 实现
对于Python而言,利用NumPy库能够更方便地处理多维数据结构。这里展示一段简单的脚本用来初始化一个4x4单位矩阵并通过内置方法获取主对角线上所有数值相加之结果。
```python
import numpy as np
def sum_diagonal(matrix):
return np.trace(matrix)
matrix = np.array([[1, 2, 3, 4],
[5, 6, 7, 8],
[9, 10, 11, 12],
[13, 14, 15, 16]])
print(f"The sum of the diagonal elements is {sum_diagonal(matrix)}")
```
上述例子展示了如何通过调用`np.trace()`函数快速获得任意方阵的迹(trace),即主对角线元素之和[^2]。
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