如何用C语言从现有2×3矩阵创建50倍比例放大的100×150矩阵？

需求说明 #

现有初始2行3列矩阵tab[2][3]，元素如下：

1 0 1
0 1 0

需要创建一个100行150列的放大矩阵tab[100][150]，行和列均按50倍比例放大，元素取值规则为：

• 目标矩阵的第0-49行：第0-49列值为1，第50-99列值为0，第100-149列值为1
• 目标矩阵的第50-99行：第0-49列值为0，第50-99列值为1，第100-149列值为0

注：需求中描述的row 0 to 50、col 0 to 50为范围表述误差，实际按50倍放大的话，每行/列块应包含50个元素，对应索引区间为[n*SCALE, (n+1)*SCALE - 1]，其中SCALE=50。

实现方法 #

方法一：直接按规则赋值 #

针对当前固定的矩阵和放大倍数，直接通过条件判断赋值，代码简洁直观：

#include <stdio.h>

#define ROWS 100
#define COLS 150
#define SCALE 50

int main() {
    int dest[ROWS][COLS];
    
    // 填充目标矩阵
    for (int i = 0; i < ROWS; i++) {
        for (int j = 0; j < COLS; j++) {
            if (i < SCALE) {
                // 原矩阵第0行的放大块
                dest[i][j] = (j < SCALE || j >= 2 * SCALE) ? 1 : 0;
            } else {
                // 原矩阵第1行的放大块
                dest[i][j] = (j >= SCALE && j < 2 * SCALE) ? 1 : 0;
            }
        }
    }
    
    // 可选：打印前几行验证结果
    printf("目标矩阵前5行前10列：\n");
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        for (int j = 0; j < 10; j++) {
            printf("%d ", dest[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }
    
    return 0;
}

方法二：通用放大逻辑（适配任意初始矩阵和放大倍数） #

如果后续需要更换初始矩阵或调整放大比例，这种通用方法更灵活，通过计算目标元素对应的原矩阵元素索引来赋值：

#include <stdio.h>

#define SRC_ROWS 2
#define SRC_COLS 3
#define SCALE 50
#define DEST_ROWS (SRC_ROWS * SCALE)
#define DEST_COLS (SRC_COLS * SCALE)

// 初始矩阵
int src[SRC_ROWS][SRC_COLS] = {
    {1, 0, 1},
    {0, 1, 0}
};

int main() {
    int dest[DEST_ROWS][DEST_COLS];
    
    // 遍历目标矩阵的每个元素
    for (int i = 0; i < DEST_ROWS; i++) {
        for (int j = 0; j < DEST_COLS; j++) {
            // 计算当前元素对应的原矩阵行、列索引
            int src_row = i / SCALE;
            int src_col = j / SCALE;
            // 赋值
            dest[i][j] = src[src_row][src_col];
        }
    }
    
    // 可选：验证结果，打印第50行（原矩阵第1行的起始行）前10列
    printf("目标矩阵第50行前10列：\n");
    for (int j = 0; j < 10; j++) {
        printf("%d ", dest[50][j]);
    }
    printf("\n");
    
    return 0;
}

代码说明 #

• 方法一适合当前固定需求，直接硬编码条件，执行效率高；
• 方法二更通用，只需修改SRC_ROWS、SRC_COLS、SCALE和初始矩阵src，即可实现不同矩阵的放大，维护性更强；
• 两种方法都通过嵌套循环遍历目标矩阵，根据规则或索引映射完成赋值，最终得到符合要求的放大矩阵。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Musa Tombul