高斯消去法

代码

#include  " stdio.h "
#include  " math.h "
#include  " stdlib.h "
typedef  double  arrtype;
// 高斯消去法
void  GuassScale(arrtype coff[], int  n,arrtype  * x  =  NULL, int  m  =   1 )
{
int  col  =  n  +  m;
arrtype  * s  =   new  arrtype[n];
int   * nrow  =   new   int [n];
arrtype  * base   =  coff;
for ( int  i  =   0 ; i < n;i ++ )
{
  s[i]  =   0 ;
   for ( int  j  =   0 ;j < n;j ++ )
  {
   arrtype t  =  fabs(coff[i * col  +  j]);
    if (s[i]  <  t)
    s[i]  =  t;
  }
  nrow[i]  =  i;
}
for (i = 0 ;i < n - 1 ;i ++ )
{
   int  p  =  i;
  arrtype t  =  fabs(coff[nrow[p] * col + i]) / s[nrow[p]];
   for ( int  j =  i + 1 ;j < n;j ++ )
  {
   arrtype temp =  fabs(coff[nrow[j] * col + i]) / s[nrow[j]];
    if (t < temp)
   {
    t = temp;
    p = j;
   }    
  }
   if (coff[nrow[p] * col + i] == 0 )
    return ;
   if (nrow[p] != nrow[i])
  {
    int  ncopy  =  nrow[i];
   nrow[i]  =  nrow[p];
   nrow[p]  = ncopy;
  }
   for (j =  i + 1 ;j < n;j ++ )
  {
   arrtype m  =  coff[nrow[j] * col + i] / coff[nrow[i] * col + i];
    for ( int  k = i + 1 ;k < col;k ++ )
   {
    coff[nrow[j] * col + k] -= coff[nrow[i] * col + k] * m;
   }
  }
}
if (coff[nrow[n - 1 ] * col + n - 1 ] == 0 )
   return ;
for (i = n;i < col;i ++ )
{
  x[(n - 1 ) * m + (i - n)] = coff[nrow[n - 1 ] * col + i] / coff[nrow[n - 1 ] * col + n - 1 ];
}
for (i = n - 2 ;i >= 0 ;i -- )
{
   for ( int  j  =  n;j < col;j ++ )
  {
    for ( int  k = n - 1 ;k > i;k -- )
    coff[nrow[i] * col + j] -= coff[nrow[i] * col + k] * x[k * m + (j - n)];
   x[i * m + (j - n)] = coff[nrow[i] * col + j] / coff[nrow[i] * col + i];
  }
}
}
void  main( int  argc, char *  argv[])
{
FILE  * fpi, * fpo;
if (argc  >   1 )
  fpi = fopen(argv[ 1 ], " r " );
else
  fpi = stdin;
if ( ! fpi) return ;
if (argc > 2 )
  fpo  =  fopen(argv[ 2 ], " w " );
else
  fpo  =  stdout;
if ( ! fpo) return ;
int  m,n;
printf( " 请输入ｎ和ｍ的值：\n " );
fscanf(fpi, " %d " , & n);
fscanf(fpi, " %d " , & m);
arrtype  * co;
co  =   new  arrtype[n * (n + m)];
for ( int  i  =   0 ;i < n * (n + m);i ++ )
{
   float  t;
  fscanf(fpi, " %f " , & t);
  co[i] = t;
}
fclose(fpi);
arrtype  * x  =   new  arrtype[m * n];
GuassScale(co,n,x,m);
delete[] co;
for (i = 0 ;i < n;i ++ )
{
  fprintf(fpo, " x[%d]= " ,i);
   for ( int  j = 0 ;j < m;j ++ )
   fprintf(fpo, " %f " ,x[i * m + j]);
  fprintf(fpo, " \n " );
}
delete[] x;
fclose(fpo);
}