posts - 2,comments - 1,trackbacks - 0
import java.util.*;
import java.math.
*;

class fraction{
    BigInteger a, b;
    
public fraction(){ 
        a 
= new BigInteger("0");
        b 
= new BigInteger("1");
    }
    
    fraction( BigInteger a0, BigInteger b0){
        
this.a = a0; this.b = b0;
    }
    
void reduction(){
        BigInteger tmp 
= a.gcd( b );
        a 
= a.divide( tmp );
        b 
= b.divide( tmp );
        
if( b.compareTo( BigInteger.ZERO ) == - 1 )
        {
            b 
= b.multiply( BigInteger.valueOf( -1 ));
            a 
= a.multiply( BigInteger.valueOf( -1 ));
        }
    }
    fraction add( fraction t ){
        fraction tmp 
= new fraction( a.multiply( t.b ).add( b.multiply( t.a )) , b.multiply(t.b) );
        tmp.reduction();
        
return tmp;
    }
    fraction sub( fraction t ){
        fraction tmp 
= new fraction( a.multiply( t.b ).subtract( b.multiply( t.a )) , b.multiply(t.b) );
        tmp.reduction();
        
return tmp;
    }
    fraction mult( fraction t){
        fraction tmp 
= new fraction( a.multiply( t.a ), b.multiply( t.b ));
        tmp.reduction();
        
return tmp;
    }
    fraction div( fraction t){
        fraction tmp 
= new fraction( a.multiply( t.b ), b.multiply( t.a ));
        tmp.reduction();
        
return tmp;
    }
    
public void abs(){
        
ifthis.a.compareTo( BigInteger.ZERO ) == - 1 ){
            
this.a = this.a.multiply( BigInteger.valueOf( -1 ));
        }
    }
    
void out(){
        
this.reduction();
        
if( b.compareTo( BigInteger.ONE ) == 0 )
            System.
out.println(a);
        
else
            System.
out.println(a+"/"+b);
    }
    
    boolean biger( fraction p ){
        fraction tmp 
= new fraction ( a, b );
        fraction t 
= new fraction(p.a,p.b);
        
//t = p;
        tmp.reduction();
        
if( tmp.a.compareTo( BigInteger.ZERO ) == - 1 ){
            tmp.a 
= tmp.a.multiply( BigInteger.valueOf( -1 ));
        }
        
if( t.a.compareTo( BigInteger.ZERO ) == - 1 ){
            t.a 
= t.a.multiply( BigInteger.valueOf( -1 ));
        }
        tmp 
= tmp.sub( t );
        
return tmp.a.compareTo( BigInteger.ZERO ) > -1;
    }
    
}

public class Main{

    
public static void lup_solve( fraction x[],fraction y[], fraction L[][], fraction U[][],int pi[],fraction b[],int n)
    {
        
int i, j;
        fraction z 
= new fraction( BigInteger.ZERO , BigInteger.ONE);
        fraction sum 
= z;//double sum;
        for ( i = 0 ; i < n ; i ++ ){
            sum 
= z; //sum = 0;
            for ( j = 0 ; j < i ; j ++ ){
                sum 
= sum.add( L[i][j].mult( y[j] ));//sum += L[i][j] * y[ j ];
            }
            y[i] 
= b[ pi[i] ].sub( sum );//y[i] = b[ pi[i] ] - sum;
        }
        
for ( i = n - 1 ; i >= 0 ; i -- ){
            sum 
= z ; //sum = 0;
            for ( j = i + 1 ; j < n ; j ++ ){
                sum 
= sum.add( U[i][j].mult( x[j] ));//sum += U[i][j] * x[ j ];
            }
            x[i] 
= (y[i].sub( sum )).div( U[i][i] );//x[i] = (y[i] - sum)/U[i][i];
        }
    }
    
    
public static int lup_decomposition( fraction a[][] , int n , int pi[] )
    {
        
int i, j, k, k1 = 0 ;
        fraction p 
= new fraction(BigInteger.valueOf(0), BigInteger.ONE ), z = new fraction( BigInteger.valueOf(0), BigInteger.ONE );
        
for ( i = 0 ; i < n ; i ++ )
            pi[i] 
= i;// 置换
            
        
for ( k = 0 ; k < n ; k ++ ){
            p 
= z;
            
for ( i = k ; i < n ; i ++ )
            {
                
if(  a[i][k].biger( p ) )
                {
                    p 
= new fraction( a[i][k].a,a[i][k].b) ;
                    k1 
= i;
                }
            }
            
if( p.a.compareTo( BigInteger.ZERO ) == 0 ){
                
return 0 ;// error
            }
            fraction tmp;
            
            
int t = pi[ k ]; pi[ k ] = pi[ k1 ]; pi[k1] = t;
            
for ( i = 0 ; i < n ; i ++ ){
                tmp 
= a[ k ][i];  a[ k ][i] = a[ k1 ][i];  a[k1][i] = tmp;
            }
//swap( a[k][i], a[k1][i] );
            for ( i = k + 1 ; i < n ; i ++ )
            {
                a[i][k] 
= a[i][k].div( a[k][k] );
                
for ( j = k + 1 ; j < n ; j ++ )
                    a[i][j] 
= a[i][j].sub( a[i][k].mult(a[k][j]));// - a[i][k] * a[k][j] ;
            }
        }
        
return 1;
    }
    
    
public static void check(fraction a[][], fraction x[], int n){
        
int i, j;
        fraction sum, z 
= new fraction( BigInteger.ZERO , BigInteger.ONE);
        
for ( i = 0 ;  i < n ; i++ ){
            sum 
= z;
            
for ( j = 0 ;j < n ; j ++ )
            {
                sum 
= sum.add( a[i][j].mult( x[j] ));
            }
            sum.
out();
        }
    }
    
    
public static void main(String[] agrs){
        Scanner cin 
= new Scanner( System.in );
        
int i, j;
        
int n;
        
while( cin.hasNextInt() )
        {
            
//任何函数都要和一个class相连
            n = cin.nextInt();
            
int pi[] = new int[n];
            fraction a[][] 
= new fraction[n][n];
            fraction aa[][] 
= new fraction[n][n];
            fraction B[] 
= new fraction[n];
            fraction x[] 
= new fraction[n];
            fraction y[] 
= new fraction[n];
            
            
for ( i = 0 ; i < n ; i ++ )
            {
                
for ( j = 0 ;j < n ; j ++ ){
                    a[i][j] 
= new fraction( BigInteger.valueOf(0),BigInteger.valueOf(1));
                    a[i][j].a 
= cin.nextBigInteger();
                    aa[i][j] 
= new fraction( BigInteger.valueOf(0),BigInteger.valueOf(1));
                    aa[i][j] 
= a[i][j];
                }
                B[i] 
= new fraction( BigInteger.valueOf(0),BigInteger.valueOf(1));
                B[i].a 
= cin.nextBigInteger();
                x[i] 
= new fraction( BigInteger.valueOf(0),BigInteger.valueOf(1));
                y[i] 
= new fraction( BigInteger.valueOf(0),BigInteger.valueOf(1));
            }
            
if1 == lup_decomposition( a, n, pi) )
            {
                lup_solve( x, y, a, a, pi, B, n);
                
for ( i = 0 ;i < n; i ++)
                    x[i].
out();
                
//check( aa, x, n);
            }
            
else
            {
                System.
out.println("No solution.");
            }
            System.
out.println();
        }
    }
}

posted on 2009-08-22 02:36 Huicpc217 阅读(501) 评论(0)  编辑 收藏 引用 所属分类: JAVA数论模板

只有注册用户登录后才能发表评论。
网站导航: 博客园   IT新闻   BlogJava   知识库   博问   管理