// 2020/4/22(水)

import java.util.Scanner;

public class Gyoretsu5 {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("2つの行列の積を求めます");

        System.out.println("\n行列Aを入力します");
        double[][] matrixA = inputMatrix();
        System.out.println("行列Aを出力します");
        printMatrix(matrixA);

        System.out.println("\n行列Bを入力します");
        double[][] matrixB = inputMatrix();
        System.out.println("行列Bを出力します");
        printMatrix(matrixB);

        System.out.println("\n積ABを計算します");
        double[][] matrixAB = multiplyMatrix(matrixA, matrixB);
        System.out.println("積ABを出力します");
        printMatrix(matrixAB);

        System.out.println("\n積BAを計算します");
        double[][] matrixBA = multiplyMatrix(matrixB, matrixA);
        System.out.println("積BAを出力します");
        printMatrix(matrixBA);
    }

    public static double[][] inputMatrix() {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("行列の行の大きさを自然数で入力して下さい");
        int row = scanner.nextInt();
        System.out.println("行列の列の大きさを自然数で入力して下さい");
        int column = scanner.nextInt();
        double[][] matrix = new double[row][column];
        for (int i = 0; i < row; i++) {
            for (int j = 0; j < column; j++) {
                System.out.println("行列の" + (i + 1) + "行" + (j + 1) + "列の要素の値(実数)を入力して下さい");
                matrix[i][j] = scanner.nextDouble();
            }
        }
        return matrix;
    }

    public static void printMatrix(double[][] matrix) {
        if (matrix == null) {
            System.out.println("表示はありません");
            return;
        }
        for (int i = 0; i < matrix.length; i++) {
            for (int j = 0; j < matrix[0].length; j++) {
                System.out.print(matrix[i][j] + " ");
            }
            System.out.println();
        }
    }

    public static double[][] multiplyMatrix(double[][] matrix1, double[][] matrix2) {
        if (matrix1[0].length != matrix2.length) {
            System.out.println("この2つの行列はこの順では積が求められません");
            return null;
        }
        double[][] product = new double[matrix1.length][matrix2[0].length];
        for (int i = 0; i < matrix1.length; i++) {
            for (int j = 0; j < matrix2[0].length; j++) {
                for (int k = 0; k < matrix1[0].length /* matrix2.lengthでも同じ */ ; k++) {
                    product[i][j] += matrix1[i][k] * matrix2[k][j];
                }
            }
        }
        return product;
    }
}