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[原创]全主元Gauss-Jordan消元法(Blitz++库)

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    发表于 2004-6-3 22:11 |只看该作者 |倒序浏览
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    全主元Gauss-Jordan消元法9 c8 p5 g5 a% x3 v4 R7 F7 V8 Z, j

    - A3 N6 V" v/ }: y4 u# b

    . d- o: P& B$ [7 L! f% I; |

    & C4 {2 B0 Q2 Q

    - ]. e" j5 Z' y0 U9 A4 P2 y6 l( G

    4 l/ u% ?# t8 o% c, L5 l9 D" _

    2 C+ A: Y6 A/ [" O7 z$ q

    % y9 i6 L8 k/ Z* \

    8 ?/ q$ Y; x; b' `) {

    # r+ F( A2 T; D( r# r

    ( y3 k" t# Q& O+ d, q, A

    Gauss-Jordan消元法是经典的线性方程组A·X=b求解方法,该方法的优点是稳定,而全主元[1]法可能更加稳定,同时,它也存在着弱点——求解速度可能较慢。2 Y( z1 `, q; C9 @$ }( s1 t

    : r+ Q0 ^6 O5 L f6 M& I& u

    3 j, p! `4 g _

    + F7 k0 ?* H J+ z8 ^0 K% j

    2 K6 R0 b. P5 V. b

    2 @/ c: j- j5 A8 Y3 _

    Gauss-Jordan消元法主要特点是通过交换任意的行列,把矩阵A约化为单位矩阵,约化完成后,方程组右端项向量b即为解向量。我们知道,选择绝对值最大的元素作为主元是很好的办法,所以,全主元法目的就是在一个大的范围里面寻找主元,以达到比较高的精度。 * c& I1 @& H4 W5 [3 ^- M

    8 D0 D+ O7 }* [+ x. b

    3 R& s* ~$ b" E, w

    ! P8 ~' d2 }1 y" m. o, ]5 n" Z

    - Q2 a* J, c: x9 g6 r

    ) n) Q9 A2 |0 G1 V

    下面,我使用Blitz++的Array库,编写全主元Gauss-Jordan消元法。 5 \/ @( L5 {4 S( d4 s" _( M

    1 \& F* k: `# x1 b! Q, \# ?3 x1 \$ N, {0 |

    $ Q" \: P( l+ `; G H% u

    2 Q: N$ Q: M a7 J& _1 O2 t) f

    . h) H. `5 r, `4 {/ q

    1 w( Z# A) b0 Q

    Code : o$ T* F6 O' l7 O) k2 O! F! p2 A/ O$ i' z * _) Y- r1 A; g8 } I

    6 z: h! L( S% W h, P+ U9 d4 ?- ]

    6 n6 }% l* p: I5 o

    ) X3 S M& y! a) A* z* \; P

    6 j: }7 p! o) R4 X: R+ p' z/ e

    % R, A3 M8 f$ ?& M1 `& I/ C

    #include <blitz/array.h>( s* h+ y# | T" ~3 g/ P 8 h7 q% H* g# a) E0 M # ]: h8 X- `9 o7 l

    2 H$ p9 X6 }/ v. V8 Y$ c: v8 h

    & j# {+ E! T$ {( D- p2 U6 b/ N

    #include <cstdlib>% a" K7 ^ |) G4 B 0 l( a* {& v) K7 l% T 2 R) B% C' H, q' V6 M

    l8 _3 M x; t) h7 Q5 j8 @: r5 V

    1 Z6 b5 }; V$ j0 V& ?

    #include <algorithm> & _9 A: {# n" @8 j- z2 v' A3 l% e8 p% [* }: g 6 C- h/ k* Y% b0 P' x. Q

    1 m3 G/ Y1 \( F3 n- w g R$ @" V

    % a- g' R8 y, U

    #include <vector> ' n3 b: ~1 Z9 r( W1 R1 B- t" A ) ^2 f% D' @2 M6 U- ^

    " L9 ~9 d3 A q6 C; Q+ B. F. L/ K

    / V4 W( [8 D$ R# U- Y

    using namespace blitz;) a; v8 K$ s: ^, i " {; S8 D, w6 ~" X4 u8 t/ ?1 R V9 b% {6 }& w; s3 w

    : ?7 h4 z6 {, Q, \0 y

    0 [) h. d- W, j1 e

    . o' A+ }! U `3 M$ |2 [

    4 f! Y/ }2 j4 l( J

    ; T% V' {9 ^5 x0 J" m

    void Gauss_Jordan (Array<double, 2>& A, Array<double, 2>& b)5 J9 s* K: |, _3 l+ C! L H 9 K) [ g6 l6 a9 L' s; {& G& B) f, Z# e/ l

    1 _* i/ @: g3 n* t9 Y& J! c

    2 V- B/ k2 x( c% c

    {# Z e1 [, |: e. T8 x + L0 y2 r1 S4 s2 b' _, x& W2 |. z6 h0 ]+ ]$ c. K

    # B/ H1 L3 c, U, u& u% o0 E

    & G. k9 |+ `1 E i: u7 ~& c

    int n = A.rows(), m = b.cols();) _% {8 N' d5 R/ l1 S+ C ! y- Z) ~1 F6 S b 5 b* x, s* l9 Q8 y0 V- G6 U

    , R; _7 W, b) F) I4 \0 [

    $ `; ~6 N5 j& m+ Y1 C q

    int irow, icol;! L7 S2 L& w# _) E . r! r6 B5 Q. e* R. o9 ^9 ?; @- G- k2 _, t% z) G6 V1 H8 X- R, k2 i

    ; |: l# B: I$ e% ]) }; v, j

    7 _" c k% s% f) N2 {) k- |

    vector<int> indexcol(n), indexrow(n), piv(n); 6 [' j; o) j$ U7 T ; h% d# j$ U: L , T6 z* F* ^4 |+ }0 x% A6 w/ b

    g5 v, ^- c! p$ S! k" Q, O

    3 ~- P2 _! x' _8 t. Q1 n; s- ^. h; H

    2 V4 B9 w6 c4 ?( ~* Y- A2 k7 [, a

    0 t: l& V }5 h9 P; t

    . P8 Q) T: \+ A

    for (int j=0; j<n; ++j) 4 g7 C1 b# ^8 Q# ~* ?8 n6 k& z$ |6 s8 C! }: g6 M+ W8 ? . }0 \! W5 M4 q b. j0 k& k+ C" J/ Z

    + B6 R0 q7 m7 V' ?; d% P

    + U: [ h" y" ?

    piv.at(j) = 0;: l1 i3 m R4 T9 K c( c % n! t. v& _( h' [1 [ ! I0 f4 v" {" V* c' m8 R! T; W

    m: d( s. m$ J7 l! x3 n

    3 l, N2 T- t. J) d

    " y9 ?* a; H! b; L/ P! k 1 n- {+ K5 r" n# B5 Y* u0 p9 @1 R$ V, ^! O' I2 r

    " q# U3 v' d; v$ x) a

    * k0 Y' o6 ?9 H5 Q# f( n& R" ^% J

    //寻找绝对值最大的元素作为主元$ p' u5 `2 I& C( L. w: _, N3 h . c- n {7 J! ]4 g# B: l : ~( e+ @3 e) G- L6 D! E

    & i* }1 ^9 v5 p0 X' a8 {2 T) @8 y

    ' T z" o& z* [

    for (int i=0; i<n; ++i) { 1 c* w* a5 C# A2 D5 p6 P# O: b+ w$ r( D3 k . M+ ]# j0 t5 ~, p. @& Q

    & R. J1 K( P3 v2 l

    6 m: ] f. z# ~- _7 T

    double big = 0.0;7 `7 Z1 q/ U& X+ `$ V' | 7 l/ a9 R; [8 P : z9 B1 {3 |5 ?$ J

    " G* Q6 v$ I8 X! P) _/ w% @

    3 |8 {& E4 }& q- F: p5 P) N; V

    $ f- ]+ m R v( ?

    * A2 K8 L& y4 Q3 a! x- S. o1 N

    9 o5 z8 b) x1 T h0 f/ }5 Y3 I& ^

    for (int j=0; j<n; ++j) % l8 {$ ?( F& k 8 c) u- _4 c# _1 S$ ?! u, c$ l2 ` z4 ~) U; l& T

    : S( e# y8 _! _& Y

    3 [2 W8 {& b* Q! W8 }

    if (piv.at(j) != 1) : ?) }2 D$ a6 H- g$ A) Y . `8 I9 A9 Q/ W5 A. H9 q% N' R/ L+ ?# U7 o2 P$ d

    ' Q' o- j1 X# T

    * ]/ l6 V, T) F/ e

    for (int k=0; k<n; ++k) {" ]2 o N+ z% V& O! ] . B6 R/ P( D0 y$ d b/ C a2 F+ K: l3 S( G

    2 ]1 o8 W, t E& W J. S5 n( _

    # U9 _0 l. ^$ N8 Z+ [& e

    if (piv.at(k) == 0) { : E; v1 r& w9 M/ O 1 B" @: B u9 y0 N+ a' A# [+ x- A # Z+ e( q7 U' v2 e

    & {7 T7 s+ ~, U

    7 k1 Z2 Y0 A8 [9 x1 I7 ]. _+ \

    if (abs(A(j, k)) >= big) { ! k0 F" b8 A! X" g6 w! S0 m! S; c! N 6 K n2 S1 l! C/ \; g% j3 _3 z( a

    - t' R2 T. K6 {% J6 m

    9 F, j& g7 a5 w* ~) r- e0 _! Y" p

    big = abs(A(j, k)); ; z! Y, U% A/ R$ t0 o: J: y" R0 J9 c & R. x( Q' A% @7 e( e6 f! w

    & Z# M0 h: {: [; ~

    1 e) q- V$ B0 R& |. b

    irow = j;( y" T9 m4 L1 ^& k. t& C + H' n, s$ i0 X- _5 @- X: B 2 z: L" q: H1 v0 z1 }

    6 D6 |( h' [* ?! ?% w7 k- ]

    1 d* |" \0 T* o3 W& q- I5 R

    icol = k;( k+ D+ l0 D& X: R( b O1 V ) [" i0 P9 i5 p- J1 v 3 l8 b8 S1 `2 X7 r* ~2 D

    + f; C( D9 q A- u! F

    # V$ N2 t/ w' T$ q0 ^- B+ V$ l4 L2 w

    if (irow == icol) break; 3 G. ~( I4 W/ ]; p : c( X; T9 c" ]: T* k1 p , U- t9 f1 C" _- e& q0 g% ]

    ; g' T, \9 }) [ m+ u6 ^( T

    7 e& p: |5 o* Z

    }7 _8 \! U( J. G# q u6 ^9 y8 k ! L6 p0 W, F4 Y% z ' @( n0 I* [! F' N) S) K! @

    $ U! t8 I5 |% x% z+ r! [, c

    $ f( k* {7 p/ s; B: R

    } ' X9 T! v( z8 m# D9 G9 E8 C " A6 |! _7 s6 b 2 D# ^) U" R" I- h

    8 C. N; m/ [( E9 J# W+ Y

    0 u5 t5 Y+ }0 l5 _: E! t

    }& C; V) x3 D/ m+ Y F X! L! p) C6 o0 E" G# G/ h5 M* H3 q7 S, K# K

    ! ]% B' z: d8 @ F% O4 \/ {2 c

    & `1 |/ O( ~8 k

    & o f5 B0 M" V

    : y6 Q2 E; P# @$ N4 |- [+ q Y

    M2 `$ X! K) X8 e C' D3 w

    ++piv.at(icol);1 D8 |# _* O* \1 z+ L" Q; l! Y9 [ 7 l' Z( |9 s9 s: x' r' B 7 E. ^, ?5 N- |5 P$ w. {0 T

    4 R6 D2 @+ k" z7 v% _1 |8 q

    4 A" F2 k# O- R

    # ^( |4 k$ P+ I2 Q * S9 t7 l( |2 q9 k8 ^% t9 d6 I1 I! ~

    2 d) {! B& h9 t' N

    6 M6 w& q7 ]; n: j& o# b

    //进行行交换,把主元放在对角线位置上,列进行假交换, 5 t" F L/ Z- ^1 B5 K+ z6 x) o* C. V9 M, d4 R: f- \ . x6 [3 B2 C s4 A2 ]

    6 e% ^$ Q0 R" X, D8 N9 j0 ]

    . V+ G8 z) p1 o# w- E6 X

    //使用向量indexrow和indexcol记录主元位置, ) i2 _. s. Q. @' Q: U ; @8 m G7 P' |2 o 1 D' M' L/ }: P; L0 Q% J n4 l

    - [1 b" a* {8 J+ K' k: }

    2 z0 M% }+ U+ F0 i2 r7 C

    //这样就可以得到最终次序是正确的解向量。8 n( Y S; R8 Y5 d. S/ g) w R' W & z9 L/ a: U4 x; B y% }5 [! _6 o ! b8 W: }4 ~: b" Q0 o2 i

    : ~% A8 h, x6 S( X

    ( m' f3 ]5 h7 {* N3 v9 S

    if (irow != icol) { . z u! ~7 q! H6 y# f7 L 7 f% I1 x6 _* h( W c0 M/ G 7 a4 g# Y! o, e% H( P) P3 X

    / C% Y- W2 t/ E0 A

    ) K- H* ]8 o- \0 K3 c$ g$ a' J

    for (int l=0; l<n; ++l) " d g J& f, ]5 }( q" U% ]. q # z6 X. K {2 L8 C0 o. y: N, P% [2 C6 M

    * V o+ k9 p k- b

    . v- J" I# L* E% m1 [7 C& e

    swap(A(irow, l), A(icol, l));. p9 {) N9 L( K + G% e8 G# t, s $ `4 ~# ]8 ]; n0 v

    & i* R6 y9 P" a% N

    3 @- \2 r& j/ R8 P; M* y

    , u. B* \5 K& x

    0 @ j/ D& r3 F6 h& h; W& V) c

    # S6 K: ]9 v4 s6 z: L- ^ O* R

    for (int l=0; l<m; ++l)7 r% O/ F U( p1 x 4 H% {' M; v3 Z * Y; C4 _" c7 u

    1 u$ t( ~0 V. h* j# ^5 Z

    1 U3 }' i! d7 _; w, c

    swap(b(irow, l), b(icol, l)); J8 v: ]3 r( l ; L6 i+ `- \3 w; ]& G5 k$ m) k5 O 8 ?- m1 N2 {7 ? K# {

    . j6 g: ]6 W2 ?! V% l+ x

    . s) b# w% s- ? Q( B, Y* U; d

    }* B4 c1 t* M9 v+ _5 ~ : f, d& `. F# ?6 R0 [5 m4 r7 { j! Y0 g w& _$ @3 r

    $ S8 W8 p2 ^ \$ a E# }+ j" T

    ' [0 G! x, O0 L+ n

    . ?% H! d0 P; K

    8 y: Y( N% f! [( }. F9 f5 A# c# |

    2 u8 |8 ~( ]3 m- U6 l

    indexrow.at(i) = irow; " ^& V" o& T n6 v# [% x/ @5 M8 Q/ g L ) ^7 A/ y0 k I5 f& V3 a

    4 X: ~2 R4 p' e6 P6 |% j7 @- p5 l

    8 I- |& R# P6 N, C1 k8 p3 o3 w+ ~

    indexcol.at(i) = icol;* I0 f, ]+ P0 F' U3 P 3 p( D/ S8 K+ u) Y: Z ' `3 a- N* K1 S

    7 m/ d+ s2 j0 @+ H

    $ \0 F/ b6 c \1 J

    ) @) @4 t& p! q+ K9 h/ G- I) {, ?& `: J& x( ` & x% Q, b# W. A3 ], Z9 \

    ) q6 V% x+ t! t9 s; z- ?6 H6 w5 E

    8 }2 R& R" e; B3 ^& B- n8 p. `: H

    try {& X" \% B2 f6 m/ R; ?, ^ . M# M7 q d" x9 j# @7 N3 X. m : X* s X- d: L' y9 q

    4 d' B( K) W1 ^* b- D2 W

    8 g% r5 F& O* ~

    double pivinv = 1.0 / A(icol, icol); / e' k$ C# y. k) M5 y1 Y b ; M6 d" O A3 z$ w; n$ ^3 z* f1 q' X; X$ K

    # [2 T0 i: A" H% p

    $ T- T& F1 r( o. R' Q

    ! }* I5 y6 P2 x+ u/ d

    " g3 U6 B8 U" c+ V1 ^

    9 g5 k+ l2 G; K5 s& X

    for (int l=0; l<n; ++l)0 U2 \5 U3 b7 N8 Q3 y , @. e0 A0 r2 O# l8 w; W4 n& Y( |' Z- ~, b9 r3 x7 B4 ?% j

    ' |8 K; N( D9 o' i- a$ g& ]# ?

    % } T( \0 ]* E" Z" O5 `

    A(icol, l) *= pivinv;) N/ {7 O p7 p, ~& N4 E9 D& N" h- m i5 }! O+ { S8 l; p) A9 M+ e% _ 6 a/ M- M. ~: t }

    0 e4 l5 \5 @1 i0 n) B* c

    " V8 a; t! e4 o( Y

    for (int l=0; l<m; ++l) ; o) f9 `' B) E* T ' z8 P0 w- h/ s" r0 i, t2 ^' Z# [( ^$ s% | A, ]1 G

    ) t% Z- b- [" ~; @, t

    - L f5 _7 [* ?7 t' u, O2 A8 f

    b(icol, l) *= pivinv; - y' s" X3 d2 V( u4 `$ n p$ J) v! ^9 U8 @9 f( U1 g' M/ o6 H7 Q : M0 t9 U+ z. @ `! _7 v

    4 C5 }7 @- {4 @) v

    2 Y/ f! s! B. }' @

    & ^' C% W; |" y0 A

    5 z- P+ O9 H* [3 n0 H

    ) s7 O# ~% L6 [: l

    //进行行约化 # z- ^& \0 E1 ^" l8 e3 p7 D. P/ X6 c8 R. v; M" `/ @ 1 |! X/ _: F% k; Z3 W' V9 x

    ' m8 C. W, h$ m

    $ X3 U- p7 p3 }1 F* q7 s" M$ i

    for (int ll=0; ll<n; ++ll)' t) u/ S* W3 c$ `) h: M % J' A5 `4 H* W; t3 T 6 V+ R8 A. e$ o0 L9 F4 P

    # s0 |6 O- ]* H

    j: B; G& H) Y1 ] F4 G* K: @

    if (ll != icol) { ; Y$ l; W$ x2 k" p; Z4 ]( ^7 Z$ |5 T ! V( a1 t# v8 @; x( I( X5 M" G# P

    - K! s, f1 |# l6 m; @

    ( N8 Q9 B, E# i3 C5 N

    double dum = A(ll, icol);1 d/ u' @6 ]- K- b; a _6 V+ J- a 7 G4 U, `+ w" G/ H1 O8 ` ; Y' j% J$ A. J1 w' k

    ; ^8 q4 w5 D8 f, K0 f. t

    # D7 C& T0 ]9 Y8 k" e

    ' I0 v V! p) v0 y. g

    / |' H2 N5 \5 f

    ! h! S. v9 H- T6 f7 e0 b

    for (int l=0; l<n; ++l) 5 y% u( I& [& |* m* h+ [% q # b' L, \! a4 P; u9 Z) h5 D9 z r, O+ W * Y$ y. C( `' s/ z

    8 q# T g6 ?& L b0 ]

    6 v# b3 |" F- ?3 y

    A(ll, l) -= A(icol, l)*dum; ; }9 P! y- Y6 m$ d1 Q; l0 O 5 I# M: [; ?/ L& m 7 H: y; e$ b/ a, _

    * O6 v: N9 [0 L$ g& x$ K

    : u5 I: s, F/ ~3 C+ B' a

    for (int l=0; l<m; ++l) / n% K" p7 [* q0 S) |# e, L6 ]8 L5 O( \ + ^. g* r) Y3 T5 a R

    7 M6 y/ j1 T2 { h. q, C. ]

    ! N# H: c" k9 h/ y1 F

    b(ll, l) -= b(icol, l)*dum; 3 }0 ~. p3 n6 b ! d- y1 g! X1 n+ t4 W1 R" ?" n2 J- o+ F3 [' I/ b) I% w2 L4 E

    * Z8 A7 Q7 D k) e' t% v

    * D; y6 U' k/ f# i9 |# K) |' B2 p' M

    } T" a f" Y9 P+ N+ L/ a2 |) B6 Z4 h7 x3 {! a, Z/ H' H ' v. U# `; \1 K( ^4 ~

    7 A( g9 Y2 q; S" }2 {8 U$ C$ s5 h( B

    k) _$ e0 U' P" g

    } 5 i3 }% o5 M7 L' E5 L% z5 Q2 {- h9 F3 h6 x ! i# C# p8 n& S

    ; l& @) _% R! R+ q) J6 F/ F

    / Q8 b3 C* S" u: u# ?3 F4 z8 R7 |

    catch (...) { 7 L% v7 Q' E& A9 R( c/ }# g# \2 c1 H7 O0 a3 u 1 Y( g8 X/ V' c& A: m

    , t( {: V0 I: s7 H: \7 W

    ( p+ A) C1 D( j

    cerr << "Singular Matrix";6 ^: Q$ J+ p1 i% C6 p+ b7 | : r# b/ p' J* x ' c6 ~0 k0 f( h. j! \

    6 V2 |% E' j7 S$ L! ]" \# \

    7 D& U4 U+ q. m: L* ^

    }: D t/ x5 l }* _2 K- x 8 ?8 D& k5 u7 C! h+ m8 A( B p4 ^ G9 [ [1 ^3 w5 A

    |/ L, F! [- W8 Z; o& W4 t

    8 z8 p$ x6 b7 s6 x4 j. l% f. E

    }; e9 @0 b2 U/ S' A. V y " q, k9 [8 d: L2 D/ g6 z$ j( f8 C; n. i2 E# I' i

    $ m& w7 u% H1 a! X5 O2 `# i

    5 H5 V9 h8 K6 }3 \$ i( z' h0 }

    } + D9 [7 T' J% o1 G/ ~ c/ t) R' Z7 M) b# i+ E9 P% w U: q & s4 n1 y7 n; u

    0 a6 |6 E0 z$ T8 U9 |

    & l7 A; c) O4 H3 p

    9 ^4 w+ c( \ l9 J+ I$ T1 J

    # E5 E& C9 g6 a/ f2 e$ g

    : o s+ ^" w. y( S q B

    int main() c" B" R" D ?% S8 e8 j + [0 p$ w$ c. p* d1 Z, @4 ]9 W' e2 s& E8 p

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    " z$ U- E8 V5 B6 V/ j

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    ! l7 y7 P2 x# r5 a

    4 d b3 S3 b1 j, P5 f' t0 W$ p

    Array<double, 2> A(3,3), b(3,1); , W- I s& s% e % d$ {2 K5 L" \* D" y2 W& O # q# E. P' L* Z9 k( t: N' F8 F0 K( \* t

    : F) i F* R0 a- _% X7 U# ?/ u: R

    * `! f* e/ s% z3 |* ]# Q, c2 @

    A = 10,-19,-2, M" I. o0 `" c3 n% x. _: y) B' N2 `' O ( [9 C! y; r- b5 i) r

    8 Y* m J! L2 f7 z& A9 E* Z. }

    o/ Y3 v1 Z O) }2 R

    -20, 40, 1, + Q% P% x" w( h4 q5 T( z r0 F% S: W3 i' F- w! S ( r/ F* x3 o6 L o" {

    + \( T5 X8 a/ s+ t7 S

    # N4 y5 ~& s6 e4 \

    1, 4, 5; 8 i8 `/ o0 s* x% s2 D( {3 k* ?3 ~9 O3 J6 M1 A! j: K, I8 t# ~$ u& N G M6 |; z% F1 T

    9 w/ d( M3 u# e: N

    7 ^- |9 K* G8 a2 \' ]; ?' u

    % X+ Y4 ~) f+ x& d( d1 F4 E

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    9 [. {7 `5 @# w' {

    * n+ f: W* m- w" c

    4," c0 q* V5 |: } / Y6 L. m# K8 g* Q; m% U" D 5 `* ~9 ^6 [5 }

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    5 h. C$ b! X! d* U) W

    5; 8 a( @6 a) v/ S6 G4 C4 `: k0 _" i5 r2 X/ z2 I& ~- Y9 f: Y* k - Z' f+ s, Y1 P

    " J" ]2 x2 n; ]& |

    # ^. f" O; h" q( ^/ `! Z& Y8 N

    9 j( T5 R! q( @! ^- N, \ 8 e9 O( l0 o/ p( Q4 _8 S! X3 q z/ l/ c

    4 F4 J8 o/ L5 y3 V! \* z4 P7 U% s

    0 }4 U! d7 w6 X$ c0 p/ ~1 |8 `. M

    Gauss_Jordan(A, b); U' a* O0 A5 S! W4 E' P$ V3 w0 X9 X% W. E8 | $ P# O. p) Y; { I& L. K& u

    0 j5 ]3 [0 G% S/ _+ T

    ) v/ x3 R/ ?8 j/ r9 j r

    0 i, `, I a& W( ?4 b) D! b; h7 z! q, E- H5 n* V+ h, r 6 x8 V5 u; C9 D t

    & w0 [$ K& m- s/ Y# P& G8 h, Q

    , X. Z+ K9 @# o. p

    cout << "Solution = " << b <<endl; Y( f6 w, U4 s$ n3 U ! e5 g; t1 r; b - M' Y4 z: Y6 c1 S

    7 n* ]5 M' q3 n6 P @

    ; n9 g4 Z7 {( l6 I3 I

    } 1 y+ X% P3 O6 z) V7 e7 C ] $ Z' \0 z- G2 [$ i5 V# }6 v9 B8 l: o7 i) w# `$ }$ `; S& B

    3 ]/ J" v# b0 y7 p

    3 N7 m) h8 C2 b

    ' d; g8 F: G. s% j! a0 f1 t1 W

    8 U4 j! f5 c# ~

    " b6 [ z8 E; V+ t% j

    Result: h. n! f5 d7 A* n : _: j1 ~* Q6 D L1 ]; v2 |* |8 ~8 K 5 R$ I6 h5 ~) X6 {1 w4 D3 |% @

    , w( g& C3 P, I3 ^) q/ V9 I

    ( L8 T$ e2 j( ~. E% W# v% r

    ' j* F' Q+ j, [' |0 n& O, B

    8 q! P5 p/ P; _5 U& h7 [. T5 `! x e

    , _" N: t6 _) q! { o* A

    Solution = 3 x 1 4 c! f/ L% r. l. t+ z& Y1 h) Z* u- L" h# b1 D+ W8 z' [ $ i( c: a( a) H- M! B& S% ~* K

    - L6 ]0 m2 a/ l* ~4 l G# T

    9 b# k0 i& w9 d3 S$ E

    [ 4.41637 6 b) Z! E6 D" G7 J S$ m: O4 C" O2 w9 x! E) N 3 t' f4 `. p. y6 z

    ' k' o/ r" a- F' H0 Z. p6 T

    $ O* u3 v2 ] B/ T# A. z7 S

    2.35231 * J% L* R* w- j% K" }7 N1 j ) f; p, K3 y/ t* J+ Y+ }4 V" j8 K / s! P# @& g2 Q0 L. j

    # F' w$ O- B" \- r: o5 I1 o

    1 ]) z ?1 _2 z' `( q) u+ m

    -1.76512 ] ) W* u1 @/ z: T( _; i2 t+ P/ t6 f) s d. N! h' A9 e $ P' L$ p" G8 ]

    ; `0 b6 h3 l7 g) z- O

    , {, `8 S9 C. T b

    9 g5 [6 m6 i! m! K: N

    1 Z: y5 G; D {- e; l8 U, s9 j

    " q4 o8 v; A/ N6 t; J

    2 \3 I8 K1 @' u9 b0 `# a0 j

    # W: {9 n: `8 k( _4 l

    ( T! j1 S% N6 }+ ]' _

    从代码的过程可以看出,矩阵A的逆在A中逐步构造,最终矩阵A演变成单位矩阵,解向量X也逐步替代右端项向量,且使用同一存储空间。, g% q+ Z4 Q+ U: G4 A0 W

    # V+ U; G# `5 I4 X/ X

    ' v7 B8 B9 \9 p

    4 A4 i2 m( F. K* F# u

    " w; }2 v1 ?! x; e

    * L0 M; Q! r! X3 t; N' \

    . s$ P0 v" c, `9 O2 j- f$ I- B

    : A4 y+ R' K9 f" | x

    8 \- c: I+ G" z- J8 n

    注释:[1]主元,又叫主元素,指用作除数的元素 4 N% ?. P6 S( q9 s E' W5 @

    $ x- @- c3 I( o9 i) \2 j; _$ j$ e6 K: H* n) k

    Y c6 I4 p- r! |& W, o# x
    [此贴子已经被作者于2004-6-3 22:15:49编辑过]
    zan
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    嗯,就是慢,不过精度还算可以,用了blitz++库,发挥C++到极点了,现在应该比Fortran编写的要快的
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    如果C++不用模板,Frotran是比C++快的,尤其在数值算法上,但Blitz++库就针对科学技术开发的,非常的快~~上千条方程的方程组很快就可以算好,当然还要使用编译器的优化
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