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Java para Geometria Analítica e Álgebra Linear - Como efetuar a soma de matrizes usando Java

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A soma de matrizes (assim como a subtração e multiplicação) é parte integrante da disciplina de Álgebra Linear e seu cálculo é muito simples.

Assumindo duas matrizes A e B, ambas com a mesma quantidade de linhas e colunas, a matriz soma pode ser obtida da seguinte forma:

\[A + B = \left[\begin{matrix} 3 & 4 & -1 \\ 8 & 2 & 1 \\ 7 & 5 & -3 \end{matrix}\right] + \left[\begin{matrix} -2 & 6 & 4 \\ 1 & 8 & 9 \\ -4 & 10 & 3 \end{matrix}\right] = \left[\begin{matrix} 1 & 10 & 3 \\ 9 & 10 & 10 \\ 3 & 15 & 0 \end{matrix}\right] \]

Um elemento da matriz é representando por sua posição linha e coluna. Usamos a letra i para a linha e j para a coluna, ou seja, aij. Dessa forma, o elemento na primeira linha e primeira coluna da matriz é a11, o elemento na primeira linha e segunda coluna é a12 e assim por diante.

Então, a soma das duas matrizes é feita da seguinte forma: Cij = Aij + Bij.

E agora veja o código Java que declara duas matrizes matrizA e matrizB e obtém uma terceira (matrizC) contendo a soma das duas anteriores. Novamente, note o requisito de que as matrizes deverão ter o mesmo número de linhas e colunas:

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Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar
no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar)
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package arquivodecodigos;
 
public class Estudos{
  public static void main(String args[]){
    // declarar, construir e inicializar as matrizes
    int matrizA[][] = {{3, 4, -1}, {8, 2, 1}, {7, 5, -3}};
    int matrizB[][] = {{-2, 6, 4}, {1, 8, 9}, {-4, 10, 3}};
    
    // esta é a matriz soma
    int matrizSoma[][] = new int[3][3];  
    
    // e agora vamos prosseguir com a soma
    for(int i = 0; i < matrizA.length; i++){
      for(int j = 0; j < matrizA[0].length; j++){
        matrizSoma[i][j] = matrizA[i][j] + matrizB[i][j];     
      } 
    }
    
    // vamos exibir os valores da primeira matriz
    System.out.println("Elementos da matriz A:");
    for(int i = 0; i < matrizA.length; i++){
      for(int j = 0; j < matrizA[0].length; j++){
        System.out.printf("%5d  ", matrizA[i][j]);
      }
      System.out.println();
    }
    
    // vamos exibir os valores da primeira matriz
    System.out.println("\nElementos da matriz B:");
    for(int i = 0; i < matrizB.length; i++){
      for(int j = 0; j < matrizB[0].length; j++){
        System.out.printf("%5d  ", matrizB[i][j]);
      }
      System.out.println();
    }
    
    // vamos exibir os valores da matriz soma
    System.out.println("\nElementos da matriz soma:");
    for(int i = 0; i < matrizSoma.length; i++){
      for(int j = 0; j < matrizSoma[0].length; j++){
        System.out.printf("%5d  ", matrizSoma[i][j]);
      }
      System.out.println();
    }
  }
}

Ao executar este código Java nós teremos o seguinte resultado:

Elementos da matriz A:
    3      4     -1  
    8      2      1  
    7      5     -3  

Elementos da matriz B:
   -2      6      4  
    1      8      9  
   -4     10      3  

Elementos da matriz soma:
    1     10      3  
    9     10     10  
    3     15      0


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Java ::: Fundamentos da Linguagem ::: Variáveis e Constantes

Java para iniciantes - Como usar os diferentes tipos de variáveis em Java

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Na linguagem de programação Java podemos encontrar diferentes tipos de variáveis. Veja a lista e uma descrição detalhada de cada um destes tipos:

Variáveis de instância (Instance Variables) - Estas variáveis são não-estáticas, ou seja, declaradas sem o modificador static. Variáveis de instância são assim chamadas porque seus valores são únicos para cada instância da classe. Assim, a variável nomeCliente pode armazenar valores diferentes para cada cópia da classe Cliente.

Variáveis de classes - Estas variáveis são declaradas com o modificador static. Isso informa ao compilador que há exatamente uma única cópia desta variável, independente do número de instâncias da classe. Um bom exemplo de tal variável é quantCliente, que pode ser incrementada cada vez que uma nova cópia da classe é criada.

Variáveis locais - São usadas para armazenar o estado temporário de um método. Variáveis locais são acessíveis somente dentro do método em que são declaradas, e automaticamente abandonadas na saída deste.

Parâmetros - São os parâmetros de métodos. Tais variáveis são acessíveis somente ao código no corpo do método.

Geralmente quando falamos de "campos em geral" (excluindo variáveis locais e parâmetros), podemos simplesmente dizer "campos". Se a discussão se aplica a todas as variáveis acima, usamos "variáveis". Se o contexto pede uma distinção, usamos termos específicos (campo estático, variável local, etc) como apropriado. Podemos ainda usar o termo "membro". Os campos, métodos e tipos aninhados de um tipo podem ser chamados de seus membros.


Java ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Java Básico

Exercício Resolvido de Java - Como calcular o restante de um salário após o pagamento de duas contas com juros

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Pergunta/Tarefa:

Cintia acaba de receber seu salário mas precisa pagar duas contas atrasadas. Por causa do atraso, ela deverá pagar multa de 2% sobre cada conta. Faça um programa que leia o valor do salário e das duas contas e que calcule e mostre quanto restará do salário de Cintia.

Sua saída deverá ser parecida com:

Informe o salário: 1350
Valor da primeira conta: 140
Valor da segunda conta: 300

Total das contas sem juros: 440.0
Total dos juros: 8.8
Total das contas com juros: 448.8
Sobra do salário: 901.2
Resposta/Solução:

Veja a resolução comentada deste exercício usando Java:

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Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar
no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar)
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package estudos;

import java.util.Scanner;

public class Estudos {
  public static void main(String[] args) {
    // para ler a entrada do usuário
    Scanner entrada = new Scanner(System.in);  
    
    // vamos pedir que o usuário informe o valor do salário e das duas contas
    System.out.print("Informe o salário: ");
    double salario = Double.parseDouble(entrada.nextLine());
    System.out.print("Valor da primeira conta: ");
    double conta1 = Double.parseDouble(entrada.nextLine());
    System.out.print("Valor da segunda conta: ");
    double conta2 = Double.parseDouble(entrada.nextLine());
    
    // total a ser pago nas duas contas sem os juros
    double totalContas = conta1 + conta2;
    // calcula os juros
    double totalJuros = totalContas * 0.02;
    // total a ser pago com juros
    double totalContasComJuros = totalContas + totalJuros;
    // sobra do salário
    double sobraSalario = salario - totalContasComJuros;
    
    // mostra os resultados
    System.out.println("\nTotal das contas sem juros: " + totalContas);
    System.out.println("Total dos juros: " + totalJuros);
    System.out.println("Total das contas com juros: " + totalContasComJuros);
    System.out.println("Sobra do salário: " + sobraSalario);
    
    System.out.println("\n");
  }
}



Java ::: Dicas & Truques ::: Ordenação e Pesquisa (Busca)

Como usar a pesquisa ou busca linear ou sequencial nos elementos de um vetor em Java

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A busca linear ou sequencial, muitas vezes chamada de pesquisa linear ou sequencial, é geralmente implementada por meio de um algorítmo que varre os elementos de um coleção sequencial, começando do primeiro elemento e indo até o último. Esta busca não é tão usada quando a pesquisa binária ou hashing, por ser considerada muito lenta quando aplicado a um conjunto de dados muito grande.

A busca linear ou sequencial em um vetor Java pode ser descrito pelos seguintes passos:

1) Efetua a varredura dos elementos do vetor.
2) Compara o valor do elemento atual do vetor com o valor sendo pesquisado.
3) Se o valor for encontrado, efetue o procedimento desejado com o elemento do vetor.
4) Se a varredura alcançar o último elemento do vetor e o valor pesquisado não for encontrado, exiba uma mensagem de erro ou algum outro procedimento para alertar o usuário do programa.

Veja um exemplo no qual declaramos e preenchemos um vetor de int com 5 elementos e em seguida usamos um método pesquisaLinear para verificar se um determinado valor existe no vetor:

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Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar
no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar)
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package arquivodecodigos;

public class Estudos{
  public static void main(String a[]){    
    // vamos criar um vetor de 5 elementos int
    int[] valores = {32, 7, 21, 4, 90};    
    // vamos pesquisar o valor 21
    int valor = 21;

    // vamos verifiar se o valor está no vetor
    int indice = pesquisaLinear(valores, valor);
    if(indice > -1){
      System.out.println("O valor foi encontrado no índice: " 
        + indice);  
    }
    else{
      System.out.println("O valor não foi encontrado.");
    }    
  } 
    
  // método que permite efetuar a busca linear em um vetor  
  public static int pesquisaLinear(int[] vetor, int valor){    
    // percorre os elementos do vetor
    for(int i = 0; i < vetor.length; i++){    
      // o valor foi encontrado?
      if(vetor[i] == valor){    
        return i;    
      }    
    }    

    // não foi encontrado? vamos retornar -1    
    return -1;    
  }   
}

Ao executarmos este código nós teremos o seguinte resultado:

O valor foi encontrado no índice: 2

Veja o mesmo código sem usar um método adicional, ou seja, a busca linear é feito dentro do método main() da classe Java:

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Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar
no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar)
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package arquivodecodigos;

public class Estudos{
  public static void main(String a[]){    
    // vamos criar um vetor de 5 elementos int
    int[] valores = {32, 7, 21, 4, 90};    
    // vamos pesquisar o valor 21
    int valor = 21;

    // vamos verifiar se o valor está no vetor
    int indice = -1; // não foi encontrado
    
     // percorre os elementos do vetor
    for(int i = 0; i < valores.length; i++){    
      // o valor foi encontrado?
      if(valores[i] == valor){    
        indice = i;
        break;
      }    
    }    

    if(indice > -1){
      System.out.println("O valor foi encontrado no índice: " 
        + indice);  
    }
    else{
      System.out.println("O valor não foi encontrado.");
    }    
  }   
}



Desafios, Exercícios e Algoritmos Resolvidos de Java

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