mnbrak.c

数值算法

#include <math.h>

#define GOLD 1.618034
#define GLIMIT 100.0
#define TINY 1.0e-20
#define MAX(a,b) ((a) > (b) ? (a) : (b))
#define SIGN(a,b) ((b) > 0.0 ? fabs(a) : -fabs(a))
#define SHFT(a,b,c,d) (a)=(b);(b)=(c);(c)=(d);

void mnbrak(ax,bx,cx,fa,fb,fc,func)
float *ax,*bx,*cx,*fa,*fb,*fc;
float (*func)();	/* ANSI: float (*func)(float); */
{
	float ulim,u,r,q,fu,dum;

	*fa=(*func)(*ax);
	*fb=(*func)(*bx);
	if (*fb > *fa) {
		SHFT(dum,*ax,*bx,dum)
		SHFT(dum,*fb,*fa,dum)
	}
	*cx=(*bx)+GOLD*(*bx-*ax);
	*fc=(*func)(*cx);
	while (*fb > *fc) {
		r=(*bx-*ax)*(*fb-*fc);
		q=(*bx-*cx)*(*fb-*fa);
		u=(*bx)-((*bx-*cx)*q-(*bx-*ax)*r)/
			(2.0*SIGN(MAX(fabs(q-r),TINY),q-r));
		ulim=(*bx)+GLIMIT*(*cx-*bx);
		if ((*bx-u)*(u-*cx) > 0.0) {
			fu=(*func)(u);
			if (fu < *fc) {
				*ax=(*bx);
				*bx=u;
				*fa=(*fb);
				*fb=fu;
				return;
			} else if (fu > *fb) {
				*cx=u;
				*fc=fu;
				return;
			}
			u=(*cx)+GOLD*(*cx-*bx);
			fu=(*func)(u);
		} else if ((*cx-u)*(u-ulim) > 0.0) {
			fu=(*func)(u);
			if (fu < *fc) {
				SHFT(*bx,*cx,u,*cx+GOLD*(*cx-*bx))
				SHFT(*fb,*fc,fu,(*func)(u))
			}
		} else if ((u-ulim)*(ulim-*cx) >= 0.0) {
			u=ulim;
			fu=(*func)(u);
		} else {
			u=(*cx)+GOLD*(*cx-*bx);
			fu=(*func)(u);
		}
		SHFT(*ax,*bx,*cx,u)
		SHFT(*fa,*fb,*fc,fu)
	}
}

#undef GOLD
#undef GLIMIT
#undef TINY
#undef MAX
#undef SIGN
#undef SHFT