Elimination func created
This commit is contained in:
@@ -2,15 +2,45 @@
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#include "tools/matrix.h"
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#include "tools/matrix.h"
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#include "tools/math.h"
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#include "tools/math.h"
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struct DestroyMatrix {
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Matrix A;
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ColumnVector C;
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ColumnVector b;
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};
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DestroyMatrix destroyGeneralMatrix(Matrix& generalMatrix) {
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int rows = generalMatrix.getRows();
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int cols = generalMatrix.getColumns();
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Matrix A(rows - 1, cols - 1);
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ColumnVector C(cols - 1);
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ColumnVector b(rows - 1);
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for (int j = 0; j < cols - 1; ++j) {
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C[j] = generalMatrix[0][j];
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}
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for (int i = 1; i < rows; ++i) {
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b[i - 1] = generalMatrix[i - 1][cols - 1];
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}
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for (int i = 1; i < rows; ++i) {
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||||||
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for (int j = 0; j < cols - 1; ++j) {
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A[i - 1][j] = generalMatrix[i][j];
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}
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}
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return {A, C, b};
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}
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Matrix createGeneralMatrix(Matrix& A, ColumnVector& C, ColumnVector& b) {
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Matrix createGeneralMatrix(Matrix& A, ColumnVector& C, ColumnVector& b) {
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||||||
Matrix generalMatrix(A.getRows() + 1, A.getColumns() + 1);
|
Matrix generalMatrix(A.getRows() + 1, A.getColumns() + 1);
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||||||
for (int i = 0; i < A.getColumns(); i++) {
|
for (int i = 0; i < A.getColumns(); i++) {
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generalMatrix[0][i] = C[i];
|
generalMatrix[0][i] = C[i];
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}
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}
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||||||
generalMatrix[0][A.getColumns()] = 0;
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||||||
for (int j = 0; j < A.getRows(); j++) {
|
for (int j = 0; j < A.getRows(); j++) {
|
||||||
generalMatrix[j + 1][A.getColumns()] = b[j];
|
generalMatrix[j][A.getColumns()] = b[j];
|
||||||
}
|
}
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||||||
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|
||||||
for (int i = 0; i < A.getRows(); i++) {
|
for (int i = 0; i < A.getRows(); i++) {
|
||||||
@@ -28,13 +58,13 @@ int main() {
|
|||||||
std::cin >> m;
|
std::cin >> m;
|
||||||
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ColumnVector C(n);
|
ColumnVector C(n);
|
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Matrix A(n, m);
|
Matrix A(m - 1, n);
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ColumnVector b(n);
|
ColumnVector b(m);
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double eps;
|
double eps;
|
||||||
double eps_default;
|
double eps_default;
|
||||||
std::cin >> C;
|
std::cin >> C;
|
||||||
std::cin >> A;
|
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std::cin >> b;
|
std::cin >> b;
|
||||||
|
std::cin >> A;
|
||||||
|
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||||||
std::cout << "Вектор C: " << C << std::endl;
|
std::cout << "Вектор C: " << C << std::endl;
|
||||||
std::cout << "Вектор b: " << b << std::endl;
|
std::cout << "Вектор b: " << b << std::endl;
|
||||||
@@ -42,8 +72,14 @@ int main() {
|
|||||||
std::cout << "Матрица A: " << A << std::endl;
|
std::cout << "Матрица A: " << A << std::endl;
|
||||||
|
|
||||||
Matrix E = createGeneralMatrix(A, C, b);
|
Matrix E = createGeneralMatrix(A, C, b);
|
||||||
|
std::cout << "Матрица E: " << E << std::endl;
|
||||||
|
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||||||
|
DestroyMatrix destroyed = destroyGeneralMatrix(E);
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||||||
|
std::cout << "Вектор C: " << destroyed.C << std::endl;
|
||||||
|
std::cout << "Вектор b: " << destroyed.b << std::endl;
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||||||
|
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||||||
|
std::cout << "Матрица A: " << destroyed.A << std::endl;
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std::cout << "Новая матрица:" << E << std::endl;
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|
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||||||
return 0;
|
return 0;
|
||||||
}
|
}
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||||||
|
|||||||
+74
-4
@@ -2,15 +2,53 @@
|
|||||||
#include "matrix.h"
|
#include "matrix.h"
|
||||||
#include "math.h"
|
#include "math.h"
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||||||
|
|
||||||
|
struct FracturedMatrix {
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||||||
|
Matrix A;
|
||||||
|
ColumnVector C;
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||||||
|
ColumnVector b;
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||||||
|
int pivot_column_index;
|
||||||
|
int pivot_row_index;
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||||||
|
};
|
||||||
|
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||||||
|
struct DestroyMatrix {
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||||||
|
Matrix A;
|
||||||
|
ColumnVector C;
|
||||||
|
ColumnVector b;
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
DestroyMatrix destroyGeneralMatrix(Matrix& generalMatrix) {
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||||||
|
int rows = generalMatrix.getRows();
|
||||||
|
int cols = generalMatrix.getColumns();
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||||||
|
|
||||||
|
Matrix A(rows - 1, cols - 1);
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|
ColumnVector C(cols - 1);
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|
ColumnVector b(rows - 1);
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||||||
|
|
||||||
|
for (int j = 0; j < cols - 1; ++j) {
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||||||
|
C[j] = generalMatrix[0][j];
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||||||
|
}
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||||||
|
|
||||||
|
for (int i = 1; i < rows; ++i) {
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||||||
|
b[i - 1] = generalMatrix[i - 1][cols - 1];
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||||||
|
}
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||||||
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||||||
|
for (int i = 1; i < rows; ++i) {
|
||||||
|
for (int j = 0; j < cols - 1; ++j) {
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||||||
|
A[i - 1][j] = generalMatrix[i][j];
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||||||
|
}
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|
}
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||||||
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||||||
|
return {A, C, b};
|
||||||
|
}
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||||||
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||||||
Matrix createGeneralMatrix(Matrix& A, ColumnVector& C, ColumnVector& b) {
|
Matrix createGeneralMatrix(Matrix& A, ColumnVector& C, ColumnVector& b) {
|
||||||
Matrix generalMatrix(A.getRows() + 1, A.getColumns() + 1);
|
Matrix generalMatrix(A.getRows() + 1, A.getColumns() + 1);
|
||||||
for (int i = 0; i < A.getColumns(); i++) {
|
for (int i = 0; i < A.getColumns(); i++) {
|
||||||
generalMatrix[0][i] = C[i];
|
generalMatrix[0][i] = C[i];
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
generalMatrix[0][A.getColumns()] = 0;
|
|
||||||
for (int j = 0; j < A.getRows(); j++) {
|
for (int j = 0; j < A.getRows(); j++) {
|
||||||
generalMatrix[j + 1][A.getColumns()] = b[j];
|
generalMatrix[j][A.getColumns()] = b[j];
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
for (int i = 0; i < A.getRows(); i++) {
|
for (int i = 0; i < A.getRows(); i++) {
|
||||||
@@ -22,10 +60,42 @@ Matrix createGeneralMatrix(Matrix& A, ColumnVector& C, ColumnVector& b) {
|
|||||||
return generalMatrix;
|
return generalMatrix;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
Matrix elimination(Matrix A, ColumnVector C, ColumnVector b, int pivot_column_index, int pivot_row_index, double eps) {
|
FracturedMatrix elimination(Matrix A, ColumnVector C, ColumnVector b, int pivot_column_index, int pivot_row_index) {
|
||||||
Matrix generalMatrix = createGeneralMatrix(A, C, b);
|
Matrix generalMatrix = createGeneralMatrix(A, C, b);
|
||||||
|
|
||||||
|
int rows = generalMatrix.getRows();
|
||||||
|
int cols = generalMatrix.getColumns();
|
||||||
|
|
||||||
return generalMatrix;
|
double pivotElement = generalMatrix[pivot_row_index][pivot_column_index];
|
||||||
|
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||||||
|
for (int j = 0; j < cols; ++j) {
|
||||||
|
generalMatrix[pivot_row_index][j] /= pivotElement;
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||||||
|
}
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||||||
|
|
||||||
|
for (int i = 0; i < rows; ++i) {
|
||||||
|
if (i == pivot_row_index)
|
||||||
|
continue;
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||||||
|
|
||||||
|
double pivotColumnCoefficient = generalMatrix[i][pivot_column_index];
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||||||
|
|
||||||
|
for (int j = 0; j < cols; ++j) {
|
||||||
|
generalMatrix[i][j] -= pivotColumnCoefficient * generalMatrix[pivot_row_index][j];
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||||||
|
}
|
||||||
|
}
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||||||
|
|
||||||
|
DestroyMatrix destroyedMatrix = destroyGeneralMatrix(generalMatrix);
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|
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||||||
|
pivot_column_index = Math::max_index(destroyedMatrix.C);
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||||||
|
|
||||||
|
ColumnVector ratio_vector(A.getRows());
|
||||||
|
|
||||||
|
for (int i = 0; i < A.getRows(); i++) {
|
||||||
|
ratio_vector[i] = b[i] / A[i][pivot_column_index];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
int pivot_row_index = Math::min_index(ratio_vector);
|
||||||
|
|
||||||
|
return {A, C, b, pivot_column_index, pivot_row_index};
|
||||||
}
|
}
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||||||
|
|
||||||
|
|||||||
+1
-1
@@ -5,7 +5,7 @@
|
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|
|
||||||
class Elimination {
|
class Elimination {
|
||||||
public:
|
public:
|
||||||
Matrix elimination(Matrix A, ColumnVector C, ColumnVector b, int pivot_column_index, int pivot_row_index, double eps);
|
Matrix elimination(Matrix A, ColumnVector C, ColumnVector b, double eps);
|
||||||
};
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|||||||
+52
-4
@@ -1,7 +1,7 @@
|
|||||||
#include "math.h"
|
#include "math.h"
|
||||||
#include "matrix.h"
|
#include "matrix.h"
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||||||
|
|
||||||
double Math::minVector(ColumnVector columnVector) {
|
double Math::min(ColumnVector columnVector) {
|
||||||
double temp = columnVector[0];
|
double temp = columnVector[0];
|
||||||
for (int j = 0; j < columnVector.getColumns(); j++) {
|
for (int j = 0; j < columnVector.getColumns(); j++) {
|
||||||
if (columnVector[j] < temp) {
|
if (columnVector[j] < temp) {
|
||||||
@@ -11,7 +11,7 @@ double Math::minVector(ColumnVector columnVector) {
|
|||||||
return temp;
|
return temp;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
double Math::maxVector(ColumnVector columnVector) {
|
double Math::max(ColumnVector columnVector) {
|
||||||
double temp = columnVector[0];
|
double temp = columnVector[0];
|
||||||
for (int j = 0; j < columnVector.getColumns(); j++) {
|
for (int j = 0; j < columnVector.getColumns(); j++) {
|
||||||
if (columnVector[j] > temp) {
|
if (columnVector[j] > temp) {
|
||||||
@@ -21,7 +21,31 @@ double Math::maxVector(ColumnVector columnVector) {
|
|||||||
return temp;
|
return temp;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
double Math::minArray(std::vector<double> array) {
|
int Math::min_index(ColumnVector columnVector) {
|
||||||
|
int temp_index = 0;
|
||||||
|
double temp = columnVector[0];
|
||||||
|
for (int j = 0; j < columnVector.getColumns(); j++) {
|
||||||
|
if (columnVector[j] < temp) {
|
||||||
|
temp_index = j;
|
||||||
|
temp = columnVector[j];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return temp_index;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
int Math::max_index(ColumnVector columnVector) {
|
||||||
|
int temp_index = 0;
|
||||||
|
double temp = columnVector[0];
|
||||||
|
for (int j = 0; j < columnVector.getColumns(); j++) {
|
||||||
|
if (columnVector[j] > temp) {
|
||||||
|
temp_index = j;
|
||||||
|
temp = columnVector[j];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return temp_index;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
double Math::min(std::vector<double> array) {
|
||||||
double temp = array[0];
|
double temp = array[0];
|
||||||
for (size_t i = 1; i < array.size(); i++) {
|
for (size_t i = 1; i < array.size(); i++) {
|
||||||
if (array[i] < temp) {
|
if (array[i] < temp) {
|
||||||
@@ -31,7 +55,7 @@ double Math::minArray(std::vector<double> array) {
|
|||||||
return temp;
|
return temp;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
double Math::maxArray(std::vector<double> array) {
|
double Math::max(std::vector<double> array) {
|
||||||
double temp = array[0];
|
double temp = array[0];
|
||||||
for (size_t i = 1; i < array.size(); i++) {
|
for (size_t i = 1; i < array.size(); i++) {
|
||||||
if (array[i] > temp) {
|
if (array[i] > temp) {
|
||||||
@@ -40,3 +64,27 @@ double Math::maxArray(std::vector<double> array) {
|
|||||||
}
|
}
|
||||||
return temp;
|
return temp;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
double Math::min(std::vector<double> array) {
|
||||||
|
int temp_index = 0;
|
||||||
|
double temp = array[0];
|
||||||
|
for (size_t i = 1; i < array.size(); i++) {
|
||||||
|
if (array[i] < temp) {
|
||||||
|
temp_index = i;
|
||||||
|
temp = array[i];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return temp_index;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
double Math::max(std::vector<double> array) {
|
||||||
|
int temp_index = 0;
|
||||||
|
double temp = array[0];
|
||||||
|
for (size_t i = 1; i < array.size(); i++) {
|
||||||
|
if (array[i] > temp) {
|
||||||
|
temp_index = i;
|
||||||
|
temp = array[i];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return temp_index;
|
||||||
|
}
|
||||||
+8
-5
@@ -4,14 +4,17 @@
|
|||||||
#include <vector>
|
#include <vector>
|
||||||
|
|
||||||
class ColumnVector;
|
class ColumnVector;
|
||||||
class Matrix;
|
|
||||||
|
|
||||||
class Math {
|
class Math {
|
||||||
public:
|
public:
|
||||||
double minVector(ColumnVector columnVector);
|
double min(ColumnVector columnVector);
|
||||||
double maxVector(ColumnVector columnVector);
|
double max(ColumnVector columnVector);
|
||||||
double minArray(std::vector<double> array);
|
static int min_index(ColumnVector columnVector);
|
||||||
double maxArray(std::vector<double> array);
|
static int max_index(ColumnVector columnVector);
|
||||||
|
double min(std::vector<double> array);
|
||||||
|
double max(std::vector<double> array);
|
||||||
|
int min_index(std::vector<double> array);
|
||||||
|
int max_index(std::vector<double> array);
|
||||||
};
|
};
|
||||||
|
|
||||||
#endif // MATH_H
|
#endif // MATH_H
|
||||||
Reference in New Issue
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