gaosisaideer.cpp

利用高斯赛德尔算法计算热量传导C++算法实现

#include <stdio.h>
#include <math.h>

#define M 9
#define N 19
#define K 500      //最大迭代次数
#define E 1e-5     //最大误差范围

double max(double f,double g)
{
	if (f>g) return f;
	else return g;
}

void main()
{
	double t[M][N];
	double err=0, temp;//t表示节点温度，err表示最大误差
	int i,j,k;

	//赋初值
	for (j=0; j<N; j++)
	{
		t[0][j]=200.0; t[M-1][j]=50.0;
		for (i=1; i<M-1; i++)
			t[i][j]=50.0;
	}
	
	//处理
	for (k=0; k<K; k++)
	{
		err = 0;
		for (i=1; i<M-1; i++)
		{
			temp = (2*t[i][1] + t[i-1][0] + t[i+1][0])/4.0;
			err = max(err ,fabs(t[i][0] - temp));
			t[i][0] = temp;

			for (j=1 ; j<N-M+i ; j++)
			{
				temp = (t[i-1][j] + t[i+1][j] + t[i][j-1] + t[i][j+1])/4.0;
				err = max(err ,fabs(t[i][j] - temp));
				t[i][j] = temp;
			}

			temp = (t[i][N-M+i-1]+t[i+1][N-M+i])/2;
			err = max(err ,fabs(t[i][N-M+i] - temp));
			t[i][N-M+i] = temp;

		}

		if ( err > E) continue;
		else break;
	}

	for (i=0 ; i<M ; i++)
	{
		for (j=0 ; j<N-M+i ; j++)
		{
			printf("%f ",t[i][j]);
		}
		printf("\n");
	}
	printf("k = %d,err = %e\n", k,err);
}