迭代Jacobi_Guass-Seidel雅克比_高斯赛德尔.doc
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计算方法实验报告
Jacobi,Gauss_Seidel迭代法
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实验目的
利用Jacobi(Gauss-Seidel)迭代法的算法,解n阶线性方程组。
程序功能
输入方程组(矩阵A,b),最大迭代次数以及误差限
若结果可以收敛,则输出,若不可收敛则返回迭代失败信息。
迭代算法流程图
Jacobi Gauss-Seidel
代码(见附录)
运行情况分析
Jacobi(freopen) Gauss_Seidel(手动输入数据)
比较分析:相同的测试数据,Gauss_Seldel的迭代次数明显要比Jacobi少得多。
附录
#include iostream
#include cstdio
#include cstring
#include cmath
#define N 1000
using namespace std;
double A[N][N],b[N],ans[N],ans_f[N],e;
int n,num;
bool ansnot()
{
for(int i=1;i=n;i++)
{
if(fabs(ans[i]-ans_f[i])e)
return 1;
}
return 0;
}
void inputX()
{
for(int i=1;i=n;i++)
scanf(%lf,ans[i]);
}
bool Jacobi()
{
int i,j,k;
printf(-----请输入最大迭代次数和误差线:-----\n);
scanf(%d%lf,num,e);
printf(-----请输入ans初始值:-----\n);
inputX();
i=0; //迭代次数
do{
for(j=1;j=n;j++)
ans_f[j]=ans[j];
for(j=1;j=n;j++)
{
if(A[j][j]==0)
{
printf(算法失败,);
return 0;
}
ans[j]=b[j];
for(k=1;k=n;k++)
{
if(k!=j)
ans[j]-=A[j][k]*ans_f[k];//Gauss_seldel修改ans[k]
}
ans[j]/=A[j][j]; }
i++;
}while(ansnot()inum);
if(i=num)
{
printf(迭代次数为:%d\n,i);
return 1;
}
printf(迭代失败,);
return 0;
}
void init()
{
memset(A,0,sizeof(A));
memset(b,0,sizeof(b));
memset(ans,0,sizeof(ans));
printf(请输入矩阵A:\n);
for(int i=1;i=n;i++)
for(int j=1;j=n;j++)
scanf(%lf,A[i][j]);
printf(请输入矩阵b:\n);
for(int i=1;i=n;i++)
scanf(%lf,b[i]);
//Print();
}
int main()
{
freopen(in.txt,r,stdin);
int index=1;
while(1)
{
printf(请输入阶数n:\n);
scanf(%d,n);
if(n1) break;
printf(------------------test %d------------------\n,index++);
init();
if(!Jacobi())
printf(no answer!!!);
e
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