Умножение матриц Штрассена-Винограда

@DoreinLore · Регистрация: 13.12.2018

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Написал алгоритм Штрассена-Винограда, но он не работает на матрицах больше 10x10. Где моя ошибка?

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
#include "pch.h"
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<conio.h>
#include<cstdlib>
#include<cmath>
#include<ctime>
#pragma comment(linker, "/STACK:580000000")
using namespace std;
const int sizs = 256;
 
void vivod(int matrix[][256], int n);
void Matrix_Add(int a[][256], int b[][256], int c[][256], int n, int x1, int y1, int x2, int y2);
void Matrix_Sub(int a[][256], int b[][256], int c[][256], int n, int x1, int y1, int x2, int y2);
void Matrix_Multiply(int a[][256], int b[][256], int c[][256], int x1, int y1, int x2, int y2, int n);
void strassen(int a[][256], int b[][256], int c[][256], int m, int n, int x1, int y1, int x2, int y2);
void Naive_Multiply(int a[][256], int b[][256], int c[][256], int n)
{
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        for (int j = 0; j < n; j++) {
            c[i][j] = 0;
            for (int t = 0; t < n; t++) {
                c[i][j] = c[i][j] + a[i][t] * b[t][j];
            }
        }
    }
}
 
int main()
{
    setlocale(LC_ALL, "Russian");
    int n;
    cout << "Введите число n:";
    cin >> n;
    const int m = 256;
    int A[m][m];
    int B[m][m];
    int C[m][m];
    int k[m][m];
    for (int i = 0; i < n; i++)
        for (int j = 0; j < n; j++)
            A[i][j] = 0;
    for (int i = 0; i < n; i++)
        for (int j = 0; j < n; j++)
            B[i][j] = 0;
    for (int i = 0; i < n; i++)
        for (int j = 0; j < n; j++)
            A[i][j] = rand() % 10;
    for (int i = 0; i < n; i++)
        for (int j = 0; j < n; j++)
            B[i][j] = rand() % 10;
    cout << "First Matrix:" << endl;
    vivod(A, n);
    cout << "Second Matrix:" << endl;
    vivod(B, n);
    //long double begin = clock();
    //for (int i =0; i < 100; i++)
    Naive_Multiply(A, B, k, n);
    //long double end = clock();
    //cout << "Время: " << (end - begin )/ CLOCKS_PER_SEC << endl;
    cout << "Naive Multiply:" << endl;
    vivod(k, n);
    //long double begin2 = clock();
    //for (int i = 0; i < 100; i++)
    strassen(A, B, C, n, n, 0, 0, 0, 0);
    //long double end2 = clock();
    //cout << "Время2: " << (end2 - begin2) / CLOCKS_PER_SEC << endl;
    cout << "Result:" << endl;
    vivod(C, n);
    system("pause");
    return 0;
}
 
void strassen(int a[][256], int b[][256], int c[][256], int m, int n, int x1, int y1, int x2, int y2) {
    m = n / 2;
    if (m > 2)
    {
        int s1[sizs][sizs];
        int s2[sizs][sizs];
        int s3[sizs][sizs];
        int s4[sizs][sizs];
        int s5[sizs][sizs];
        int s6[sizs][sizs];
        int s7[sizs][sizs];
        int s8[sizs][sizs];
        int m1[sizs][sizs];
        int m2[sizs][sizs];
        int m3[sizs][sizs];
        int m4[sizs][sizs];
        int m5[sizs][sizs];
        int m6[sizs][sizs];
        int m7[sizs][sizs];
        int t1[sizs][sizs];
        int t2[sizs][sizs];
        int c11[sizs][sizs];
        int c12[sizs][sizs];
        int c21[sizs][sizs];
        int c22[sizs][sizs];
        Matrix_Add(a, a, s1, m, n - m, n - 2 * m, n - m, n - m);
        Matrix_Sub(s1, a, s2, m, 0, 0, n - 2 * m, n - 2 * m);
        Matrix_Sub(a, a, s3, m, n - 2 * m, n - 2 * m, n - m, n - 2 * m);
        Matrix_Sub(a, s2, s4, m, n - 2 * m, n - m, 0, 0);
        Matrix_Sub(b, b, s5, m, n - 2 * m, n - m, n - 2 * m, n - 2 * m);
        Matrix_Sub(b, s5, s6, m, n - m, n - m, 0, 0);
        Matrix_Sub(b, b, s7, m, n - m, n - m, n - 2 * m, n - m);
        Matrix_Sub(s6, b, s8, m, 0, 0, n - m, n - 2 * m);
        strassen(s2, s6, m1, m, m, 0, 0, 0, 0);
        strassen(a, b, m2, m, m, n - 2 * m, n - 2 * m, n - 2 * m, n - 2 * m);
        strassen(a, b, m3, m, m, n - 2 * m, n - m, n - m, n - 2 * m);
        strassen(s3, s7, m4, m, m, 0, 0, 0, 0);
        strassen(s1, s5, m5, m, m, 0, 0, 0, 0);
        strassen(s4, b, m6, m, m, 0, 0, n - m, n - m);
        strassen(a, s8, m7, m, m, n - m, n - m, 0, 0);
 
        Matrix_Add(m1, m2, t1, m, 0, 0, 0, 0);
        Matrix_Add(t1, m4, t2, m, 0, 0, 0, 0);
        Matrix_Add(m2, m3, c11, m, 0, 0, 0, 0);
        Matrix_Sub(t2, m7, c21, m, 0, 0, 0, 0);
        Matrix_Add(t1, m5, c12, m, 0, 0, 0, 0);
        Matrix_Add(c12, m6, c12, m, 0, 0, 0, 0);
        Matrix_Add(t2, m5, c22, m, 0, 0, 0, 0);
        for (int i = 0; i < n / 2; i++)
        {
            for (int j = 0; j < n / 2; j++)
            {
                c[i + n - 2 * m][j + n - 2 * m] = c11[i][j];
                c[i + n - 2 * m][j + n - m] = c12[i][j];
                c[i + n - m][j + n - 2 * m] = c21[i][j];
                c[i + n - m][j + n - m] = c22[i][j];
            }
        }
 
    }
    else
    {
        Matrix_Multiply(a, b, c, x1, y1, x2, y2, n);
    }
}
void vivod(int matrix[][256], int n)
{
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        for (int j = 0; j < n; j++)
        {
            cout << matrix[i][j] << " ";
        }
        cout << endl;
    }
}
void Matrix_Add(int a[][256], int b[][256], int c[][256], int n, int x1, int y1, int x2, int y2)
{
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        for (int j = 0; j < n; j++) {
            c[i][j] = a[i + x1][j + y1] + b[i + x2][j + y2];
        }
    }
}
 
void Matrix_Sub(int a[][256], int b[][256], int c[][256], int n, int x1, int y1, int x2, int y2)
{
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        for (int j = 0; j < n; j++) {
            c[i][j] = a[i + x1][j + y1] - b[i + x2][j + y2];
        }
    }
}
void Matrix_Multiply(int a[][256], int b[][256], int c[][256], int x1, int y1, int x2, int y2, int n)
{
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        for (int j = 0; j < n; j++) {
            c[i][j] = 0;
            for (int t = 0; t < n; t++) {
                c[i][j] = c[i][j] + a[x1 + i][y1 + t] * b[x2 + t][y2 + j];
            }
        }
    }
}

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Символьное дифференцирование igorrr37 13.02.2026 / * Логарифм записывается как: (x-2)log(x^2+2) - означает логарифм (x^2+2) по основанию (x-2). Унарный минус обозначается как ! */ #include <iostream> #include <stack> #include <cctype>. . .	Камера Toupcam IUA500KMA Eddy_Em 12.02.2026 Т. к. у всяких "хикроботов" слишком уж мелкий пиксель, для подсмотра в ESPriF они вообще плохо годятся: уже 14 величину можно рассмотреть еле-еле лишь на экспозициях под 3 секунды (а то и больше),. . .	И ясному Солнцу zbw 12.02.2026 И ясному Солнцу, и светлой Луне. В мире покоя нет и люди не могут жить в тишине. А жить им немного лет.	«Знание-Сила» zbw 12.02.2026 «Знание-Сила» «Время-Деньги» «Деньги -Пуля»
SDL3 для Web (WebAssembly): Подключение Box2D v3, физика и отрисовка коллайдеров 8Observer8 12.02.2026 Содержание блога Box2D - это библиотека для 2D физики для анимаций и игр. С её помощью можно определять были ли коллизии между конкретными объектами и вызывать обработчики событий столкновения. . . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Загрузка PNG с прозрачным фоном с помощью SDL_LoadPNG (без SDL3_image) 8Observer8 11.02.2026 Содержание блога Библиотека SDL3 содержит встроенные инструменты для базовой работы с изображениями - без использования библиотеки SDL3_image. Пошагово создадим проект для загрузки изображения. . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Загрузка PNG с прозрачным фоном с помощью SDL3_image 8Observer8 10.02.2026 Содержание блога Библиотека SDL3_image содержит инструменты для расширенной работы с изображениями. Пошагово создадим проект для загрузки изображения формата PNG с альфа-каналом (с прозрачным. . .	Установка Qt-версии Lazarus IDE в Debian Trixie Xfce volvo 10.02.2026 В общем, достали меня глюки IDE Лазаруса, собранной с использованием набора виджетов Gtk2 (конкретно: если набирать текст в редакторе и вызвать подсказку через Ctrl+Space, то после закрытия окошка. . .