c++代码实现追赶法解线性方程组
时间: 2024-03-15 12:16:10 浏览: 19
以下是使用追赶法解三对角线性方程组的C代码实现:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void tridiagonal_solver(int n, double* a, double* b, double* c, double* d, double* x) {
int i;
double* l = (double*) malloc(n * sizeof(double));
double* u = (double*) malloc(n * sizeof(double));
double* y = (double*) malloc(n * sizeof(double));
// 初始化
l[0] = b[0];
u[0] = c[0] / l[0];
y[0] = d[0] / l[0];
// 追赶过程
for (i = 1; i < n; i++) {
l[i] = b[i] - a[i] * u[i-1];
u[i] = c[i] / l[i];
y[i] = (d[i] - a[i] * y[i-1]) / l[i];
}
// 回带过程
x[n-1] = y[n-1];
for (i = n-2; i >= 0; i--) {
x[i] = y[i] - u[i] * x[i+1];
}
// 释放内存
free(l);
free(u);
free(y);
}
int main() {
int n = 5;
double a[] = {0, 1, 2, 3, 4}; // 下对角线
double b[] = {1, 2, 3, 4, 5}; // 主对角线
double c[] = {2, 3, 4, 5, 0}; // 上对角线
double d[] = {1, 2, 3, 4, 5}; // 常数项
double x[n];
tridiagonal_solver(n, a, b, c, d, x);
int i;
for (i = 0; i < n; i++) {
printf("x[%d] = %f\n", i, x[i]);
}
return 0;
}
```
这段代码中,`tridiagonal_solver`函数实现了追赶法求解三对角线性方程组的过程。输入参数包括方程组的维数`n`、下对角线数组`a`、主对角线数组`b`、上对角线数组`c`、常数项数组`d`,以及输出数组`x`,表示方程组的解。函数首先分配了三个临时数组`l`、`u`和`y`,用于存储追赶过程中的中间结果。接着,函数依次进行追赶过程和回带过程,最后释放临时数组的内存。在`main`函数中,我们定义了一个三对角线性方程组,调用了`tridiagonal_solver`函数求解,并打印出了解的结果。