首页 > 解决方案 > 前向消除实施的问题

问题描述

让我们成为以下前向消除实现C#

public static void ForwardElimination(double[,] AugmentedMatrix)
        {
            int N = AugmentedMatrix.GetLength(0);

            for (int k = 0; k < N; k++)
            {
                for (int i = k + 1; i < N; i++)
                {
                    double factor = AugmentedMatrix[i, k] / AugmentedMatrix[k, k];

                    for (int j = k; j < N; j++)
                    {
                        AugmentedMatrix[i, j] -= factor * AugmentedMatrix[k, j];
                    }
                }
            }
        }

上面实现的伪代码是:

在此处输入图像描述

使用NUnit测试

public void TestOfForwardElimination()
        {
            double[,] array = new double[,] { { 1, 2, 3 }, { 4, 5, 6 } };
            NumericalMethods.ForwardElimination(array);
            Assert.That(array, Is.EqualTo(new double[,] { { 1, 2, 3 }, { 0, -3, -6 } }));
        }

有如下错误值

Message: 
      Expected and actual are both <System.Double[2,3]>
      Values differ at index [1,2]
      Expected: -6.0d
      But was:  6.0d

代码错误在哪里以及如何解决?

标签: c#.netalgorithmlinear-equation

解决方案


您的解决方案中的问题是这一行。在这里,您必须遍历所有列,因此它应该是 j <= N 而不是 j < N。N 为 2,即行数,因此您在解决方案中缺少一次迭代。

for (int j = k; j <= N; j++)

您粘贴的算法适用于方阵 N x N 而不是 N x M 即您的情况( 2 x 3 )。如果它是一个方阵,解决方案会很好。

这是@Petro的另一种看法-您可以做的是创建2个变量,一个用于行,一个用于列。

int m = AugmentedMatrix.GetLength(0);
int n =  AugmentedMatrix.GetLength(1);

对于前 2 个循环,它将是 m,对于最后一个循环,使用 n 即

for (int k = 0; k < m; k++)
for (int i = k + 1; i < m; i++)

最后一个

for (int j = k; j < n; j++)

如果 m > n,这也不起作用。还要在每次迭代中打印 i,j,k 以调试和捕获范围,例如

Console.WriteLine("i:" + i + ", k:" + k + ", factor: " + factor);

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