Question

在此程序中，我需要获取线性系统的解决方案，并且该系统具有 n 个变量和 n < / strong>方程式。我需要在文本文件（.txt）中提取方程式的系数，并将其放在矩阵上。文本文件的第一行具有 number ，即系统中的 equations 数。其他行，有等式。

例如，如果我有以下文本文件：

3 2x - 3y = 0 4x + z = 12 5y - 6z = 10

系数矩阵为：

|2 -3 0 0| |4 0 1 12| |0 5 -6 10|

我知道如何获得线性系统的解，但是我如何仅获得系统的系数（没有库）？我尝试了仅从字符串（char的向量）中读取数字的函数，但是如果系数是字母（返回0）或不存在，则它们将不起作用。

规则：


系统方程式必须为 LINEAR ，否则程序将关闭。

如果方程式的系数和变量不存在，则系数为0。

如果系数不存在，但变量存在（例如x，y，z），则系数为1。

变量可以是任何字母，不必是x，y和z。

代码：

#include <stdio.h> #include <string.h> #include <ctype.h> #define MAXCHAR 1000 #include "LinkedList.c" //in the future use STRTOK e SSCANF (SPRINTF maybe) int main() { FILE *fp; char str[MAXCHAR]; int character; int c = 0; char fileaddress[50]; char *cp; char *variaveis; char *p; int quant = 0; int numDeEquacoes = 0; printf("Enter the address of the file you want to open: "); gets(fileaddress); printf(fileaddress); //int coeficientes[3][3]; fp = fopen(fileaddress, "r"); if (fp == NULL){ printf("\n"); printf("Cannot open file %s",fileaddress); return 1; } printf("\n"); while (fgets(str, MAXCHAR, fp) != NULL) { quant++; if(quant==1) { numDeEquacoes = (str[0] - '0'); } printf("%s", str); //gets(str, sizeof(str), stdin); printf("Variables of equation: "); for(cp=str; *cp; ++cp) if(isalpha(*cp)) { printf("%c", *cp, "\n"); //scanf("%c", ) } //THE CODE THAT RESULTS IN ONLY NUMBERS while (*p) { if ( isdigit(*p) || ( (*p=='-'||*p=='+') && isdigit(*(p+1))) ) { long val = strtol(p, &p, 10); printf("%ld\n Coefficients:", val, "\n"); } else { p++; } }//ENDS HERE //printf("Variaveis: ", variaveis); //printf("\n"); //variaveis = strstr(str); //printf(variaveis); } fclose(fp); if(quant-1!=numDeEquacoes) { printf("The number of equations is wrong!\n"); printf("The number of equations is: %i", numDeEquacoes,"\n"); printf("The variable quant is: %i", quant,"\n"); return 0; } //int coeficientes[numDeEquacoes][numDeEquacoes]; //printf("coef:",coeficientes); return 0; }

Answer 1

您应该读取信号（+或-）并乘以系数。如果信号为+，则乘以+1，否则乘以-1。如果没有变量（或字母），则系数为0。

Answer 2

我现在没有时间用C编写代码，但是我有这种python方法，因为如果您想检查算法的话。我得到的输出是

[[2, -3, 0, 0],
 [4, 0, 1, 12],
 [0, 5, -6, 10]]

您必须检查是否有符号（+或-）（假设+），获取数字（如果不存在则为1）并存储字母（变量）。然后在每个符号（+，-或=）和空格处重新启动该过程。

对于矩阵，启动一个列计数器和一个用于列索引的数组，然后每次在数组中找到用于索引的变量搜索（如果不存在），则将该计数器分配为该列的列索引变量并增加它。

代码在这里：

# - For reading the coefficients:
# 3
# 2x - 3y = 0
# 4x + z = 12
# 5y - 6z = 10

def get_index(d, c):
    if c in d.keys():
        return d[c] 
    else:
        return -1
s=1 #sign
n_fg = 0 #number exist
eq_fg = 0 #equal flag
s_fg = 0 #sign flag
letter = '' # store current letter (variable)
coef =''
curr_idx = 0

N = int(input())

letter_idx = {}

mat = [[0 for i in range(N+1)] for i in range(N)]

for i in range(N):

    l = input()
    coef = ''
    eq_fg = 0
    s_fg = 0
    s = 1
    ls = len(l)
    k = 0 # position in line str

    for c in l:

        if c == '-':
            s_fg = 1
            s=-1
        elif c == '+':
            s_fg = 1
            s = 1
        elif c.isalpha():
            if n_fg == 0:
                coef = 1
            letter = c
        elif c.isdigit():
            n_fg = 1
            coef += c

            if k == ls-1:
                if coef is '':
                    coef = 1
                coef = s*int(coef)
                if eq_fg == 0:
                    j = get_index(letter_idx,letter)
                    if j == -1:
                        j = curr_idx
                        letter_idx[letter] = j
                        curr_idx+=1
                else:
                    j = N
                mat[i][j] = coef

        elif (c == ' ' and s_fg != 1) :
            if coef is '':
                coef = 1
            coef = s*int(coef)
            if eq_fg == 0:
                j = get_index(letter_idx,letter)
                if j == -1:
                    j = curr_idx
                    letter_idx[letter] = j
                    curr_idx+=1
            else:
                j = N
            mat[i][j] = coef
            coef = ''
            n_fg = 0
        elif c == ' ' and s_fg == 1:
            s_fg = 0
        elif c == '=':
            eq_fg = 1
            s_fg = 1
            s = 1
        k+=1

print(mat)

如何获得线性方程的系数

2 个答案: