计算n阶行列式

2024-03-27 17:32
文章标签 计算 行列式

本文主要是介绍计算n阶行列式,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

        之前被Binto点名做这题了,简单做了一下,主要体现核心算法。算法也很普通,按照一般方法来做。思路:把行列式化为上三角,再计算斜边上元素之积。

        分析:单纯地化上三角是不行的,要考虑到斜边上的元素有可能为0.所以,在做每一列之前,都要先检查斜边上的元素是否为0,若是,则往下找非0行再交换正行。此为一个函数。而计算的时候倒是相当简单。就是保存当前行首非0元素与那个斜边元素的倍数,接着逐个减就是了。特别,当元素为0,即跳过此行。一级一级做下来有个好处,前面的元素就默认为0了,在算法上就不需要再作相减了。具体见代码。

 

#include<iostream>
#include<cmath>
using namespace std;
bool flag;//负号标识 
int Dtransform(double D[][100],int dia,int n)//交换两行 
{
int r,c;
double temp;
for(r=dia+1;r<n;r++)//从当前行的下一行开始搜索 
{
if(D[r][dia]!=0)//遇到非零即交换 
{
for(c=dia;c<n;c++)
{
temp=D[r][c];
D[r][c]=D[dia][c];
D[dia][c]=temp;
}
flag=!flag;//换一次改变一次符号 
break;
}
}
return r;//返回交换后的当前行 
}
double Dcalcular(double D[][100],int n)
{
int dia,r,c,start;//r:行;c:列;dia:对角线 ;start:搜索的起始点 
double temp,result=1;
for(dia=0;dia<n;dia++)
{
if(fabs(D[dia][dia])<1e-6)//判断对角线元素是否为0,若是则需要交换两行 
start=Dtransform(D,dia,n);
else
start=dia;
if(start==n)continue;//当且仅当当前列整列的元素均为0时成立 
for(r=start+1;r<n;r++)
{
if(fabs(D[r][dia])<1e-6) continue;//为0即不用做 
temp=D[r][dia]/D[dia][dia];//保存倍数 
for(c=dia;c<n;c++)
D[r][c]-=D[dia][c]*temp;
}
}
for(dia=0;dia<n;dia++)//计算对角线元素之积 
{
if(fabs(D[dia][dia])<1e-6)return 0;//遇到0即结果为0 
result*=D[dia][dia];
}
if(flag)result=-result;//查看是否需要添负号 
return result;
}
int main()
{
int n,r,c;
double D[100][100],result;
while(cin>>n)
{
flag=false;
for(r=0;r<n;r++)
for(c=0;c<n;c++)
cin>>D[r][c];
result=Dcalcular(D,n);
cout<<result<<endl;
}
return 0;
}

这篇关于计算n阶行列式的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/852891

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