lib.cpp

   1 /* lib.h
   2  **********************
   3  * Análisis Numérico I
   4  *---------------------
   5  * Trabajo Práctico 1
   6  *---------------------
   7  * Para direccionar la salida a un archivo, ejecutelo con:
   8  *
   9  *  c4xx > [archivo]
  10  *
  11  *  Para compilar en *nix:
  12  *
  13  *  gcc -lm -Wall -O3 -o ec_lienal ec_lineal.cpp
  14  *
  15  *  Para debug:
  16  *  gcc -lm -Wall -g3 -o ec_lienal ec_lineal.cpp
  17  *
  18  */
  19
  20 #include "lib.h"
  21
  22 extern void generar_matriz( Matriz& m ) {
  23     for ( Indice i = 0; i < N; i++ )
  24         for ( Indice j = 0; j < N; j++ )
  25             m[i][j] = Numero( rand() ) * 3.0 / RAND_MAX;
  26 }
  27
  28 extern void generar_vector( Vector& v ) {
  29     for ( Indice i = 0; i < N; i++ )
  30         v[i] = Numero( rand() ) * 3.0 / RAND_MAX;
  31 }
  32
  33 extern void generar_vector_permutaciones( VectorPermutaciones& v ) {
  34     for ( Indice i = 0; i < N; i++ )
  35         v[i] = i;
  36 }
  37
  38 extern void imprimir_matriz( Matriz& m ) {
  39     for ( Indice i = 0; i < N; i++ ) {
  40         for ( Indice j = 0; j < N; j++ )
  41             printf( "%.02f ", m[i][j] );
  42         printf( "\n" );
  43     }
  44 }
  45
  46 extern void imprimir_vector( Vector& v ) {
  47     for ( Indice i = 0; i < N; i++ )
  48         printf( "%.02f ", v[i] );
  49     printf( "\n" );
  50 }
  51
  52 extern void imprimir_matriz_permutada( Matriz& m, VectorPermutaciones& p ) {
  53     for ( Indice i = 0; i < N; i++ ) {
  54         for ( Indice j = 0; j < N; j++ )
  55             printf( "%.02f ", m[p[i]][j] );
  56         printf( "\n" );
  57     }
  58 }
  59
  60 extern void imprimir_vector_permutado( Vector& v, VectorPermutaciones& p ) {
  61     for ( Indice i = 0; i < N; i++ )
  62         printf( "%.02f ", v[p[i]] );
  63     printf( "\n" );
  64 }
  65
  66 extern void imprimir_matriz_L( Matriz& m, VectorPermutaciones& p ) {
  67     for ( Indice i = 0; i < N; i++ ) {
  68         for ( Indice j = 0; j < N; j++ )
  69             if ( i < j )
  70                 printf( "0.00 " );
  71             else if ( i == j )
  72                 printf( "1.00 " );
  73             else
  74                 printf( "%.02f ", m[p[i]][j] );
  75         printf( "\n" );
  76     }
  77 }
  78
  79 extern void imprimir_matriz_U( Matriz& m, VectorPermutaciones& p ) {
  80     for ( Indice i = 0; i < N; i++ ) {
  81         for ( Indice j = 0; j < N; j++ )
  82             if ( i > j )
  83                 printf( "0.00 " );
  84             else
  85                 printf( "%.02f ", m[p[i]][j] );
  86         printf( "\n" );
  87     }
  88 }
  89
  90 extern void sustitucion_directa( Matriz& A, Vector& b, VectorPermutaciones& p ) {
  91     for ( Indice i = 1; i < N; i++ ) {
  92         Numero sum = 0;
  93         for ( Indice j = 0; j < i; j++ )
  94             sum += A[p[i]][j] * b[p[j]];
  95         b[p[i]] -= sum;
  96     }
  97 }
  98
  99 extern void sustitucion_inversa( Matriz& A, Vector& b, VectorPermutaciones& p ) {
 100     for ( Indice i = N; i > 0; i-- ) {
 101         Numero sum = 0;
 102         for ( Indice j = i; j < N; j++ )
 103             sum += A[p[i-1]][j] * b[p[j]];
 104         b[p[i-1]] = ( b[p[i-1]] - sum ) / A[p[i-1]][i-1];
 105     }
 106 }