[프로그래머스] 행렬의 곱셈 - 파이썬(python)

프로그래머스

문제

2차원 행렬 arr1과 arr2를 입력받아, arr1에 arr2를 곱한 결과를 반환하는 함수, solution을 완성해주세요.

제한 조건

• 행렬 arr1, arr2의 행과 열의 길이는 2 이상 100 이하입니다.
• 행렬 arr1, arr2의 원소는 -10 이상 20 이하인 자연수입니다.
• 곱할 수 있는 배열만 주어집니다.

행렬의 곱셈이란?

• 이 문제를 쉽게 풀기 위해서는 행렬의 곱셈을 어떻게 하는지 아는 것이 필요하다.
• 행렬 A(XxY)와 행렬 B(YxZ)를 곱할 때 중요한 것은 Y값이 같아야 한다는 점이다.
• 아래의 그림과 같이 A의 가로줄과 B의 세로줄을 계산하여 행렬의 곱셈을 구할 수 있다.

풀이 설계

• for문으로 돌아가면서 차례대로 answer 배열을 만든다.
• answer 배열은 arr1의 행(가로) x arr2의 열(세로)로 만들어진다.
• answer을 구성하는 값은 각각을 곱한 값의 합이므로 합을 구할 for문은 arr1의 열(세로)이자 arr2의 행(가로)이다.
• for문을 3번 실행하여 answer를 구한다.
• 합을 구하는 공식은 arr1[i][k]*arr2[k][j]

풀이

def solution(arr1, arr2):
    answer = []
    for i in range(len(arr1)):
        tm = []
        for j in range(len(arr2[0])):
            summ = 0
            for k in range(len(arr1[0])):
                summ += arr1[i][k]*arr2[k][j]
            tm.append(summ)
        answer.append(tm)
    return answer

다른 풀이

• 삼중for문이 좋은 방법인가라는 생각에 다른 풀이를 찾아봤더니 zip을 사용한 풀이를 발견했다.
• 결론적으로 시간적으로 볼 때는 큰 차이가 없는거 같다.
• zip을 사용해서 행과 열을 바꾸어 곱하고 합한 값으로 결과를 도출하는 방법이다.

def productMatrix(X, Y):
    result = [[sum(a*b for a,b in zip(X_row,Y_col)) for Y_col in zip(*Y)] for X_row in X]
    return result

왼쪽부터 삼중for문 사용, zip 사용

후기

• 행렬의 곱셈을 어떻게 하더라... 부터 막혀서 공식을 찾아봤다.
• 초반에 어느값을 곱하고 더하는지 헷갈려서 그렇지 문제 자체는 쉬운 것 같았다.
• zip에 대해 알게 되었다.