C++课程设计高斯消元法求线性代数方程组的解_高斯消元解线性方程组

2020-02-28 其他范文下载本文

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河北工业大学计算机软件技术基础（VC）课程设计报告

学院管理班级管理104班姓名杨立宝 __ 学号 101707____ 成绩 __ ____

一、题目：

求线性代数方程组的解（高斯消去法）（C13）

二、设计思路

1、总体设计

1）分析程序的功能

第一：编写输入程序，通过键盘先输入对应的已知量及函数的大小n和系数a[i]和得数b[i]。

第二：编写中间程序，通过函数的调用先定义线性代数方程，然后通过程序求出方程的梯形矩阵系数，并最终得出结果。

第三编写输出程序，输出最终结果。

2）系统总体结构：设计程序的组成模块，简述各模块功能。模块一：各函数的具体内容

A：三个输入函数，分别输入n，一维数组，二维数组。即输入已知量。

B：中间运算函数，计算是使得方程系数所成的矩阵成梯形矩阵，未知数的结果。即计算中间变量及结果。

C：最后输出函数，输出最后计算结果。模块二：各函数原型的声明 a写头文件。

b变量声明:存放输入数据的数组的声明，存放中间变量的数组的声明，存放运算结果的数组的声明。分别存放对应数据。c输入有关操作的文字

d函数调用，在运算中自动调用对应的函数解决对应问题。模块三:主函数

2、各功能模块的设计：说明各功能模块的实现方法模块一：各个函数的声明，直接声明。

模块二：各函数都通过for循环来实现各个数组之间的基本运算。

3、设计中的主要困难及解决方案

在这部分论述设计中遇到的主要困难及解决方案。1）困难1 函数调用是怎么用？解决方案：

仔细阅读课本，以及同学之间的讨论，和老师的帮助。

4、你所设计的程序最终完成的功能 1）说明你编制的程序能完成的功能

输入线性代数的系数后，运行程序即可得到梯形矩阵和结果。2）准备的测试数据及运行结果

三、程序清单

如果是使用一个文件完成的程序，只需列出程序代码。如果是使用多文件完成的程序，首先说明程序中的代码存放在哪些文件中，说明文件名（例如：本程序包含first.cpp、second.cpp、third.cpp和all.h四个文件）；然后依次给出每个文件名及该文件清单，例如：

#include const N= 10;//设定矩阵大小范围 /* * 使用已经求出的x，向前计算x（供getx()调用）* double a[][] 系数矩阵 * double x[] 方程组解 * int i 解的序号 * int n 矩阵大小 * return 公式中需要的和 */ double getm(double a[N][N], double x[N], int i, int n){ double m = 0;int r;for(r=i+1;r

result = double(b[n-1]/a[n-1][n-1]);else //计算其他x值（对于公式中的求和部分，需要调用getm()函数）result = double((b[i]-getm(a,x,i,n))/a[i][i]);

return result;} void main(){ //double a[N][N] = {{2},{1,3,2},{1,2,2}};//double b[N] = {4,6,5};double a[N][N];//系数矩阵 double b[N];//右端项 double x[N];//方程组解 int i,j,k;int n=N;//矩阵大小 /*用户手工输入矩阵*/ cout>n;cout>a[i][j];} cout>b[i];} /*显示原始矩阵*/ cout

/*进行高斯消去*/ for(j=0;j

/*显示处理后矩阵*/ cout

/*回代方式解方程组*/ for(i=n-1;i>=0;i--){ x[i] = getx(a,b,x,i,n);}

/*显示方程组解*/ cout

四、对该设计题目有何更完善的方案

1、对自己完成程序进行自我评价。设计过程中遇到很多问题，但经过和同学讨论，以及老师的解答和查阅资料加上我的努力最终写出了程序。

五、收获及心得体会

1、通过本次课程设计，自己在哪些方面的能力有所提高。

通过对该程序的编写，使我对数组，for循环以及函数的调用有了深刻的认识，锻炼了自己对c++更深一步的了解。

2、收获和心得体会。

明确的知道了数组，for循环以及函数的调用有的运用。明白了编程是一种严谨的工作，锻炼了自己的思维能力，并将努力培养自己严谨的思维。

日期： 2011年