JAVA求解线性方程组-列主元高斯消去法

 1 package MyMath;
 2 
 3 import java.util.Scanner;
 4 
 5 public class Gauss {
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 7     /**
 8      * @列主元高斯消去法
 9      */
10     static double x[];
11     static double a[][];
12     static double b[];
13     static double m;
14     static int n;
15     //选主元
16     public static void SelectAndChangeLine(int k){
17         int maxline=k;
18         for(int i=k+1;i<n;i++){
19             if(Math.abs(a[i][k])>a[maxline][k]){
20                 maxline=i;
21             }
22         }
23         if(maxline!=k){
24             for(int j=0;j<n+1;j++){
25                 b[j]=a[k][j];
26                 a[k][j]=a[maxline][j];
27                 a[maxline][j]=b[j];
28             }
29         }        
30     }    
31     //消元计算
32     public static void Elimination(int k){
33         for(int i=k+1;i<n;i++){
34             m=a[i][k]/a[k][k];
35             a[i][k]=0;
36             for(int j=k+1;j<n+1;j++){
37                 a[i][j]=a[i][j]-m*a[k][j];
38                 //System.out.println("tt="+m*a[k][j]);
39             }
40         }
41     }    
42     //回代计算
43     public static void BacksSubstitution(){
44         for(int i=n-1;i>=0;i--){
45             for(int j=n-1;j>i;j--){
46                 a[i][n]=a[i][n]-x[j]*a[i][j];
47             }
48             System.out.println(a[i][n]);
49             x[i]=a[i][n]/a[i][i];
50         }
51     }    
52     //打印行
53     public static void PrintLine(double[] args){
54         for(int j=0;j<args.length;j++){
55             System.out.print(args[j]+" ");
56         }          
57     }    
58     //打印矩阵
59     public static void PrintMatrix(double[][] args){
60         for(int i=0;i<args.length;i++){
61             for(int j=0;j<args[i].length;j++){
62                 System.out.print(args[i][j]+" ");
63             }  
64             System.out.println();
65         }                   
66     }    
67     public static void main(String[] args) {
68         Scanner as=new Scanner(System.in);
69         System.out.println("输入方程组的元数：");
70         n=as.nextInt();
71         System.out.println("输入方程组的系数矩阵a：");
72         a=new double[n][n+1];
73         b=new double[n+1];
74         x=new double[n];
75         for(int i=0;i<n;i++){
76             for(int j=0;j<n+1;j++){
77                 a[i][j]=as.nextDouble();
78             }               
79         }
80         as.close();
81         for(int i=0;i<n-1;i++){
82             SelectAndChangeLine(i);
83             System.out.println("第"+(i+1)+"次换主元");
84             PrintMatrix(a);
85             Elimination(i);
86             System.out.println("第"+(i+1)+"次消元");
87             PrintMatrix(a);
88         }
89         BacksSubstitution();
90         PrintLine(x);
91     }
92 }