fork download
copy 
  1. #include <stdio.h>  // для ввода/вывода
  2. #include <string.h> // для строк
  3. #include <stdlib.h>
  4. #include <time.h>
  5.  
  6. int isCorrectMatrix(const char type[])
  7. {
  8.     char input[100];
  9.     while (1)
  10.     {
  11.         printf("Write sequence number of matrix: ");
  12.  
  13.         fgets(input, sizeof(input), stdin);
  14.  
  15.         input[strcspn(input, "\n")] = 0;
  16.  
  17.         int temp, n;
  18.         if (sscanf(input, "%d%n", &temp, &n) == 1 && n == strlen(input) && temp > 0)
  19.         {
  20.             return temp;
  21.         }
  22.         else
  23.         {
  24.             printf("-------------------------\nIncorrect input!\n");
  25.         };
  26.     }
  27. }
  28.  
  29. int determinantFunc(int **matrix, int n) {
  30.     // порядок равен 2 => детерминант равен единственному элементу
  31.     if (n == 1) {
  32.         return matrix[0][0];
  33.     }
  34.  
  35.     // порядок равен 2 => используем формулу для 2x2 детерминанта
  36.     if (n == 2) {
  37.         return matrix[0][0] * matrix[1][1] - matrix[0][1] * matrix[1][0];
  38.     }
  39.  
  40.     // инициализируем переменную для хранения итогового детерминанта
  41.     int det = 0;
  42.  
  43.     // инициализируем знак для чередования плюса и минуса в сумме (начинаем с +)
  44.     int sign = 1;
  45.  
  46.     // для каждого i создаём подматрицу, учитывая минор, исключая строку 0 и столбец i.
  47.     for (int i = 0; i < n; i++) {
  48.  
  49.         // выделяем память для подматрицы размером n x n, исключая строку 0 и столбец i
  50.         int **submatrix = (int **)malloc((n-1) * sizeof(int *));
  51.         for (int k = 0; k < n-1; k++) {
  52.             submatrix[k] = (int *)malloc((n-1) * sizeof(int));
  53.         }
  54.  
  55.         // заполняем подматрицу: копируем элементы из строк 1 до n-1, пропуская столбец i
  56.         for (int row = 1; row < n; row++) {
  57.             int col_index = 0;  // индекс столбца в подматрице
  58.             for (int col = 0; col < n; col++) {
  59.                 if (col != i) {  // пропускаем столбец i
  60.                     submatrix[row-1][col_index++] = matrix[row][col];
  61.                 }
  62.             }
  63.         }
  64.  
  65.         // добавляем к детерминанту: (+1 или -1) * элемент первой строки и столбца i * детерминант подматрицы
  66.         det += sign * matrix[0][i] * determinantFunc(submatrix, n-1);
  67.  
  68.         // чередуем -1 и +1
  69.         sign = -sign;
  70.  
  71.         for (int k = 0; k < n-1; k++) {
  72.             free(submatrix[k]);
  73.         }
  74.         free(submatrix);
  75.     }
  76.  
  77.     return det;
  78. }
  79.  
  80. int CramerMethod(int **matrix, int sequence_number, int *linesResultInSystem)
  81. {
  82.     int **delta = (int **)malloc(sequence_number * sizeof(int *));
  83.  
  84.     if (delta == NULL)
  85.     {
  86.         printf("Memory error!\n");
  87.         free(delta);
  88.         return 1;
  89.     }
  90.  
  91.     for (int i = 0; i < sequence_number; i++)
  92.     {
  93.         delta[i] = (int *)malloc(sequence_number * sizeof(int));
  94.  
  95.         if (delta[i] == NULL)
  96.         {
  97.             printf("Memory error!\n");
  98.             for (int k = 0; k < i; k++)
  99.             {
  100.                 free(delta[k]);
  101.             }
  102.             free(delta);
  103.             return 1;
  104.         }
  105.  
  106.         for (int j = 0; j < sequence_number; j++)
  107.         {
  108.             delta[i][j] = matrix[i][j];
  109.         }
  110.     }
  111.  
  112.     // главный детерминант
  113.     int determinantNumber = determinantFunc(delta, sequence_number);
  114.  
  115.     for (int i = 0; i < sequence_number; i++)
  116.     {
  117.         free(delta[i]);
  118.     }
  119.  
  120.     free(delta);
  121.  
  122.     printf("\n------------------\n\nDeterminant of main delta: %d\n", determinantNumber);
  123.  
  124.     // остальные детерминанты и высчитывание иксов
  125.     if (determinantNumber == 0)
  126.     {
  127.         printf("\n!!!!!!!!!!!!!!\nInvalid method of Cramer, continue on next method...\n!!!!!!!!!!!!!!\n");
  128.         return 1;
  129.     }
  130.     for (int delta_numeric = 1; delta_numeric <= sequence_number; delta_numeric++)
  131.     {
  132.         int **delta_another = (int **)malloc(sequence_number * sizeof(int *));
  133.         for (int i = 0; i < sequence_number; i++)
  134.         {
  135.             delta_another[i] = (int *)malloc(sequence_number * sizeof(int));
  136.  
  137.             if (delta_another[i] == NULL)
  138.             {
  139.                 printf("Memory error!\n");
  140.                 for (int k = 0; k < i; k++)
  141.                 {
  142.                     free(delta_another[k]);
  143.                 }
  144.                 free(delta_another);
  145.                 return 1;
  146.             }
  147.  
  148.             for (int j = 0; j < sequence_number; j++)
  149.             {
  150.                 delta_another[i][j] = matrix[i][j];
  151.             }
  152.             delta_another[i][delta_numeric - 1] = linesResultInSystem[i];
  153.         }
  154.  
  155.         int anotherDeterminantNumber = determinantFunc(delta_another, sequence_number);
  156.  
  157.         float mainX;
  158.  
  159.         mainX = (float)anotherDeterminantNumber / determinantNumber;
  160.  
  161.         printf("x%d: %.2f; ", delta_numeric, mainX);
  162.         for (int i = 0; i < sequence_number; i++)
  163.         {
  164.             free(delta_another[i]);
  165.         }
  166.         free(delta_another);
  167.     }
  168. }
  169.  
  170. int main()
  171. {
  172.     // рандом
  173.     srand(time(NULL));
  174.  
  175.     // порядок матрицы
  176.     int sequence_number;
  177.  
  178.     // проверка целочисленности матрицы
  179.     sequence_number = isCorrectMatrix("sequence_number");
  180.  
  181.     // объявление матрицы и результата линии в системе матриц
  182.     int *linesResultInSystem = (int *)malloc(sequence_number * sizeof(int));
  183.     int **matrix = (int **)malloc(sequence_number * sizeof(int *));
  184.  
  185.     // проверка достатка памяти
  186.     if (matrix == NULL)
  187.     {
  188.         printf("Memory error!\n");
  189.         free(matrix);
  190.         return 1;
  191.     }
  192.  
  193.     // наполнение матрицы и результата линии в системе матриц рандомными числами от 0 до 9
  194.     for (int i = 0; i < sequence_number; i++)
  195.     {
  196.         linesResultInSystem[i] = rand() % 10;
  197.         matrix[i] = (int *)malloc(sequence_number * sizeof(int));
  198.         if (matrix[i] == NULL)
  199.         {
  200.             printf("Memory error!\n");
  201.             for (int k = 0; k < i; k++)
  202.             {
  203.                 free(matrix[k]);
  204.             }
  205.             free(matrix);
  206.             return 1;
  207.         }
  208.         for (int j = 0; j < sequence_number; j++)
  209.         {
  210.             matrix[i][j] = rand() % 10;
  211.         }
  212.     }
  213.  
  214.     printf("\n-------------\nYour generated matrix: \n");
  215.  
  216.     // вывод системы матриц
  217.     for (int i = 0; i < sequence_number; i++)
  218.     {
  219.         printf("\n");
  220.         for (int j = 0; j < sequence_number; j++)
  221.         {
  222.             if (j > 0)
  223.             {
  224.                 printf(" + %dx", matrix[i][j]);
  225.             }
  226.             else
  227.             {
  228.                 printf("%dx", matrix[i][j]);
  229.             }
  230.         }
  231.         printf(" = %d", linesResultInSystem[i]);
  232.     }
  233.  
  234.     int resultOfCramer = CramerMethod(matrix, sequence_number, linesResultInSystem);
  235.  
  236.     if (resultOfCramer == 0)
  237.     {
  238.         return 1;
  239.     }
  240.  
  241.     for (int i = 0; i < sequence_number; i++) {
  242.         free(matrix[i]);
  243.     }
  244.     free(matrix);
  245.     free(linesResultInSystem);
  246.  
  247.     return 0;
  248. }
Success #stdin #stdout 0s 5320KB
comments (?)
stdin
copy 
5
stdout
copy 
Write sequence number of matrix: 
-------------
Your generated matrix: 

6x + 8x + 3x + 6x + 7x = 1
9x + 4x + 2x + 8x + 7x = 7
9x + 8x + 3x + 1x + 8x = 1
5x + 3x + 2x + 2x + 2x = 6
2x + 8x + 6x + 9x + 2x = 9
------------------

Determinant of main delta: -1352
x1: 1.25; x2: -0.75; x3: 1.75; x4: 0.50; x5: -1.25;
https://ideone.com/Gk72bV
language:
C (gcc 8.3)
created:
6 hours ago
visibility:
public

Share or Embed source code

Discover > Sphere Engine API

The brand new service which powers Ideone!

Discover > IDE Widget

Widget for compiling and running the source code in a web browser!