LUCrout (LU분해,해 구하기, 역행렬 구하기)

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <math.h>

#define nd 20

double A[nd][nd],b[nd],L[nd][nd],U[nd][nd],b2[nd],x[nd],E[nd],xR[nd];

int n;

void LuCrout();

void LuCrout_Sol();

void Reverse();

void LUCrout() {

        int i,j,k;

        double sum;

        for(i=1;i<=n;i++)

                L[i][1]=A[i][1];

        for(j=1;j<=n;j++)

                U[1][j]=A[1][j]/L[1][1];

        for(j=2;j<=n;j++) {

                for(i=j;i<=n;i++) {

                        sum=0;

                        for(k=1;k<=j-1;k++) sum=sum+L[i][k]*U[k][j];

                        L[i][j]=A[i][j]-sum;

                }

                U[j][j]=1;

                for(i=j+1;i<=n;i++) {

                        sum=0.0;

                        for(k=1;k<=j-1;k++) sum=sum+L[j][k]*U[k][i];

                        U[j][i]=(A[j][i]-sum)/L[j][j];

                }

        }

}//end of LuCrout

void LuCrout_Sol() {

        int i,j;

        double sum;

        printf("해를 입력해주세요:");

        for(i=1;i<=n;i++)

                scanf("%lf",&b[i]);

        for(i=1;i<=n;i++){

                sum=0;

                for(j=1;j<=i-1;j++)

                        sum=sum+L[i][j]*b2[j];

                b2[i]=(b[i]-sum)/L[i][i];

                printf("b^[%d]:%lf\n",i,b2[i]);

        }

        for(i=1;i<=n;i++)

                x[i]=b2[i];

        printf("\n");

        for(i=n-1;i>=1;i--){

                sum=0;

                for(j=i+1;j<=n;j++){

                        sum=sum+U[i][j]*x[j];

                        //printf("sum:%lf\n",sum);

                }

                x[i]=b2[i]-sum;

                printf("x[%d]:%lf\t sum:%lf\n",i,x[i],sum);

        }

}//end of LuCrout_Sol

void Reverse() {

        int i,j,a;

        double sum;

for(a=0;a<n;a++){

        printf("역행렬을 구합니다. 단위 행렬을 입력해주세요:");

        for(i=1;i<=n;i++){

                printf("E[%d]:",i);

                scanf("%lf", &E[i]);

        }

        for(i=1;i<=n;i++){

                sum=0;

                for(j=1;j<=i-1;j++)

                        sum=sum+L[i][j]*b2[j];

                b2[i]=(E[i]-sum)/L[i][i];

                printf("b^[%d]:%lf\n",i,b2[i]);

        }

        printf("\n");

        for(i=n;i>=1;i--){

                sum=0;

                for(j=i+1;j<=n;j++)

                        sum=sum+U[i][j]*x[j];

                x[i]=b2[i]-sum;

        }

        for(i=1;i<=n;i++)

                printf("x[%d]:%lf\n",i,x[i]);

}

}// end of Reverse

int main() {

        int i,j;

        double sum;

        printf("\n 방정식의 수 n= ");

        scanf("%d",&n);

        printf("게수행렬A(i,j)을 입려가시오\n");

        for(i=1;i<=n; i=i+1) {

                for(j=1;j<=n;j=j+1){

                        printf("A(%d,%d) j=1....n=",i,j);

                        scanf("%lf", &A[i][j]);

                }

        }

        LUCrout();

        printf("\n [L] \n");

        for(i=1; i<=n; i++) {

                for(j=1;j<=n;j++)

                        printf("%f\t",L[i][j]);

                printf("\n");

        }

        printf("\n [U] \n");

        for(i=1;i<=n;i++) {

                for(j=1;j<=n;j++)

                        printf("%f\t",U[i][j]);

                printf("\n");

        }

        LuCrout_Sol();

        //Reverse();

}//end of main