#CSP202305B. 矩阵运算

矩阵运算

时间限制: 5.0 秒

空间限制: 512 MB

题目背景

$\mathrm{Softmax}(\frac{\mathbf{Q}\times \mathbf{K}^T}{\sqrt d})\times \mathbf{V}$ 是 Transformer 中注意力模块的核心计算模式,其中 Q\mathbf{Q}K\mathbf{K}V\mathbf{V} 均是 nndd 列的矩阵,KT\mathbf{K}^T 表示矩阵 K\mathbf{K} 的转置,×\times 表示矩阵乘法。

题目描述

为了方便计算,顿顿同学将 Softmax\mathrm{Softmax} 简化为了点乘一个大小为 nn 的一维向量 W\mathbf{W}

$$(\mathbf{W}\cdot \mathbf{Q}\times \mathbf{K}^T)\times \mathbf{V} $$

点乘即对应位相乘,记 W(i)\mathbf{W}^{(i)} 位向量 W\mathbf{W} 的第 ii 个元素,即将 Q×KT\mathbf{Q}\times \mathbf{K}^Tii 行中的每个元素都与 W(i)\mathbf{W}^{(i)} 相乘。

现给出矩阵 Q,K,V\mathbf{Q},\mathbf{K},\mathbf{V} 和向量 W\mathbf{W},试计算顿顿按简化的算式计算的结果。

输入格式

从标准输入读入数据。

输入的第一行包含空格分隔的两个正整数 nndd,表示矩阵的大小。

接下来依次输入矩阵 Q,K,V\mathbf{Q},\mathbf{K},\mathbf{V}。每个矩阵输入 nn 行,每行包含空格分隔的 dd 个整数,其中第 ii 行的第 jj 个数对应矩阵第 ii 行第 jj 列的元素。

最后一行输入 nn 个整数,表示向量 W\mathbf{W}

输出格式

输出到标准输出。

输出共 nn 行,每行包含空格分隔的 dd 个整数,表示计算结果。

3 2
1 2
3 4
5 6
10 10
-20 -20
30 30
6 5
4 3
2 1
4 0 -5
480 240
0 0
-2200 -1100

子任务

70%70\% 的测试数据满足:n100,d10n\le 100,d\le 10;输入矩阵、向量中的元素均为整数,且绝对值均不超过 3030

全部的测试数据满足:n104,d20n\le 10^4,d\le 20;输入矩阵、向量中的元素均为整数,且绝对值均不超过 10001000

提示

请谨慎评估矩阵乘法运算后的数值范围,并使用适当数据类型存储矩阵中的整数。