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program 18
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C 行列とベクトルの掛け算
      program main
      parameter(NN=2) 
      real*8 a(NN,NN),x(NN),y(NN)

C  行列に値をいれる(値自身は意味ないです)
      call m_input(a,NN)

C  ベクトルに値をいれる
      call v_input(x,NN)

C  y=a*xを計算
      call m_times_v(a,x,y,NN)

C  出力
      write(*,*)"matrix a:"
      call m_output(a,NN)
      write(*,*)"vector x:"
      call v_output(x,NN)
      write(*,*)"vector y=ax:"
      call v_output(y,NN)

      end             

C ベクトルw = 行列m * ベクトルv を計算するサブルーチン
      subroutine m_times_v(m,v,w,n)
      real*8 m(n,n),v(n),w(n)

C  ベクトルwを初期化(値を0に)
      do i=1,n
        w(i)=0 
      enddo

C m*vによりwを求める
      do i=1,n
       do j=1,n               
         w(i)=w(i)+m(i,j)*v(j)
       enddo
      enddo        

      end

C ベクトル（一次元配列）の値をキーボード(またはファイル)
C  から読み込むサブルーチン
      subroutine v_input(v,n)
      real*8 v(n) 

        read(*,*)(v(i),i=1,n)
      end

C 行列（二次元配列）の値をキーボード(またはファイル)
C  から読み込むサブルーチン
      subroutine m_input(m,n)
      real*8 m(n,n) 

       do i=1,n
        read(*,*)(m(i,j),j=1,n)
      enddo
      end

C ベクトル（一次元配列）の値を出力するサブルーチン
      subroutine v_output(v,n)
      real*8 v(n) 

        write(*,*)(v(i),i=1,n)
      end

C 行列（二次元配列）の値を出力するサブルーチン
      subroutine m_output(m,n)
      real*8 m(n,n) 

       do i=1,n
        write(*,*)(m(i,j),j=1,n)
      enddo
      end

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program 19
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C 行列同士の掛け算 
C program 8を書き換える。
C 新しく作るサブルーチンは掛け算部分だけ。
C 行列への入力や出力はprogram 18で作ったサブルーチンを使う。
C program 18からm_inputとm_outputをコピーして、このプログラムの
C 最後につけてください

      program main
      parameter(NN=2)
      real*8 a(NN,NN),b(NN,NN),c(NN,NN)

C  行列に値をいれる
      call m_input(a,NN)
      call m_input(b,NN)

C  c=a*bを計算
      call m_times_m(a,b,c,NN)

C  出力
      write(*,*)"matrix a:"
      call m_output(a,NN)
      write(*,*)"matrix b:"
      call m_output(b,NN)
      write(*,*)"matrix c=a*b:"
      call m_output(c,NN)

      end             

C 行列m3 = 行列m1 * 行列m2 を計算するサブルーチン
      subroutine m_times_m(m1,m2,m3,n)
      real*8 m1(n,n),m2(n,n),m3(n,n)

C  m3を初期化(値を0に)
      do i=1,n
        do j=1,n
          m3(i,j)=0 
        enddo
      enddo

C m1*m2によりm3を求める
      do i=1,n
       do j=1,n
        do k=1,n               
         m3(i,j)=m3(i,j)+m1(i,k)*m2(k,j)
        enddo 
       enddo
      enddo        

      end