我目前正试图编写一个程序,以找到一个NxN矩阵的行列式,但我有一个问题的递归N大于2。基本上,根据我的判断,它并没有这样做,它只是运行函数一次,因为使用我的debug选项显示,函数在列中运行,但顺序永远不会下降,然后它给我的行列式零,不管怎样。我试着到处寻找我做错了什么,但我似乎找不到任何答案,我甚至找到了一些和我做的事情基本相同的例子,不管怎样,使用它们都会给我零分,所以我很困惑:(。如果有人能快速浏览一下我的代码,告诉我我在哪里是个白痴,我会非常感激!(很抱歉,在我的编辑看来,格式没问题,但我似乎无法理解它的含义)
代码:
#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
#include<math.h>
double det(double **mat, int order);
int main (int argc, char* argv[])
{
FILE* input;
int row,column,N;
double **matrix;
N=3;
matrix=(double**)malloc(N*sizeof(double));
input=fopen("matrix.dat", "r");
if(input !=(FILE*) NULL)
{
for(row=0; row<N; row++)
{
matrix[row]=(double*)malloc(N*sizeof(double));
}
for(row=0; row<N; row++)
{
printf("| ");
for(column=0; column<N; column++)
{
fscanf(input,"%lf ", &matrix[row][column]);
printf("%g ", matrix[row][column]);
}
if(row != (N/2))
{
printf("|\n");
}
else
{
printf("|= %lf \n", det(matrix, N) );
}
}
return(EXIT_SUCCESS);
}
else
{
printf("*********************ERROR*********************\n");
printf("** Cannot open input file 'matrix.dat' make **\n");
printf("** sure file is present in working directory **\n");
printf("***********************************************\n");
return(EXIT_FAILURE);
}
}
double det(double **mat, int order)
{
int debug;
double cofact[order], determinant, **temp;
determinant = 0;
debug=0;
if(order==1)
{
determinant=mat[0][0];
if(debug==1)
{
printf("order 1 if\n");
}
}
else if(order==2)
{
determinant= ((mat[0][0]*mat[1][1])-(mat[0][1]*mat[1][0]));
if(debug==1)
{
printf("order 2 if\n");
}
}
else
{
int column, rowtemp, coltemp, colread;
for (column=0; column<order; column++)
{
/* Now create an array of size N-1 to store temporary data used for calculating minors */
temp= malloc((order-1)*sizeof(*temp));
for(rowtemp=0; rowtemp<(order-1); rowtemp++)
{
/* Now asign each element in the array temp as an array of size N-1 itself */
temp[rowtemp]=malloc((order-1)*sizeof(double));
}
for(rowtemp=1; rowtemp<order; rowtemp++)
{
/* We now have our empty array, and will now fill it by assinging row and collumn values from the original mat with the aprroriate elements excluded */
coltemp=0;
for(colread=0; colread<order; colread++)
{
/* When the collumn of temp is equal to the collumn of the matrix, this indicates this row should be exlcuded and is skiped over */
if(colread==column)
{
continue;
}
temp[rowtemp-1][coltemp] = mat[rowtemp][colread];
coltemp++;
}
}
if(debug==1)
{
printf("column =%d, order=%d\n", column, order);
}
determinant+=(mat[0][column]*(1 - 2*(column & 1))*det(temp, order-1));
}
}
return(determinant);
}
最佳答案
temp= (double **)malloc((order-1)*sizeof(double));
这不会导致崩溃,只要
sizeof(double*) <= sizeof(double)
,这是常见的32位或64位系统的情况,但它在概念上是错误的。您正在为double*
的数组分配空间,因此因子应该是sizeof(double*)
或更好,因为它在类型更改时是不变的,sizeof *temp
,temp = malloc((order-1) * sizeof *temp);
(而且您不需要在C中强制转换
malloc
的结果,最好不要这样做,因为强制转换可以隐藏诸如忘记#include <stdlib.h>
之类的错误)同样适用于分配
matrix=(double**)malloc(N*sizeof(double));
在
main
中。在行列式的计算中,
for(coltemp=0; coltemp<order; coltemp++)
{
for(colread=0; colread<order; colread++)
{
/* When the collumn of temp is equal to the collumn of the matrix, this indicates this row should be exlcuded and is skiped over */
if(colread==column)
{
continue;
}
temp[rowtemp-1][coltemp] = mat[rowtemp][colread];
coltemp++;
}
}
在列中循环两次,一次循环
coltemp == 0
,然后在内部循环中,coltemp
将递增order-1
次,因此内部循环将在开始时再次运行coltemp == order-1
。然后coltemp
在循环中再次递增多次,并且写入的内存超出了所分配内存的界限。应该移除外环,
coltemp = 0;
而内环则是您所需要的。pow(-1,column))
不是一个好的方法来确定一个标志。
(1 - 2*(column & 1))
比呼叫
pow
更快。最后,在
main
for(row=0; row<N; row++)
{
printf("| ");
for(column=0; column<N; column++)
{
fscanf(input,"%lf ", &matrix[row][column]);
printf("%g ", matrix[row][column]);
}
if(row != (N/2))
{
printf("|\n");
}
else
{
printf("|= %lf \n", det(matrix, N) );
}
}
您将行列式打印在第
N/2
行,这看起来不错,但此时尚未扫描整个矩阵,因此第N/2 + 1
到N-1
行包含未初始化的数据,这些数据不太可能全部为零。如果将if (row != N/2)
更改为if (row != N-1)
,它将起作用,但是,正确的处理方法是将矩阵扫描与计算和打印分离开来。这些都是独立的操作,应该在它们各自的函数中处理。关于c - NxN矩阵行列式递归问题,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题:https://stackoverflow.com/questions/13429832/