刚才想着把算法复杂度降为O(n^2),但其实对于第i+1行~第n行加上第k行*一个系数,第k行的各个数的值不是相等的,是我想多了……………………
程序:
AX=B,已知A,B,求X
A(i,j) i>=j 都不用处理
1.化为上三角矩阵 (实际上是A(i,j) [i>=j] 被忽略)
2.根据上三角矩阵求出结果X1~Xn
时间复杂度:
对于“ a[j][k]+=value*a[i][k]; ”
(n-1)*n + (n-2)*(n-1) + … + 1*2 = (n-1)*n*(n+1)/3
对于“ a[j][n+1]-=x[i]*a[j][i]; ”
(n-1) + (n-2) + … + 1 = (n-1)*n/2
!!!有时更快的方法:
CA=A' (其中A’为上文所说的上三角矩阵)
其中C(j,i)=-A(j,i)/A(i,i) [j>i] 即把第i行的部分数加入第i+1行~第n行,
然后其它的值为0,因为无意义。
矩阵乘法的时间复杂度为O(n^r) r=2.376 etc.
1 #include2 #include 3 #include 4 #define cha 1e-10 5 6 double a[1000][1000],x[1000]; 7 int main() 8 { 9 long n,i,j,k;10 double temp,value;11 scanf("%ld",&n);12 for (i=1;i<=n;i++)13 for (j=1;j<=n;j++)14 scanf("%lf",&a[i][j]);15 for (i=1;i<=n;i++)16 scanf("%lf",&a[i][n+1]);17 18 for (i=1;i<=n;i++)19 {20 //找到第i列从第i行开始第一个值不为0的数21 if (fabs(a[i][i]) cha)25 break;26 //交换第i行和第j行27 for (k=1;k<=n;k++)28 {29 temp=a[i][k];30 a[i][k]=a[j][k];31 a[j][k]=temp;32 }33 }34 for (j=i+1;j<=n;j++)35 {36 value=-a[j][i]/a[i][i]; //避免后面“a[j][k]-=value*a[i][k];”求多次补码37 for (k=i+1;k<=n+1;k++) //n+1:结果也要进行处理38 a[j][k]+=value*a[i][k];39 }40 }41 for (i=n;i>=1;i--)42 {43 x[i]=a[i][n+1]/a[i][i];44 for (j=i-1;j>=1;j--)45 a[j][n+1]-=x[i]*a[j][i];46 }47 for (i=1;i<=n;i++)48 printf("%.2lf ",x[i]);49 return 0;50 }51 /*52 353 2 1 154 6 2 155 -2 2 156 1 -1 757 58 -1.00 2.00 1.0059 */