Историческая справка о языках:

Си (англ. C) - стандартизированный процедурный язык программирования, разработанный в начале 1970-х годов сотрудниками Bell Labs Кеном Томпсоном и Деннисом Ритчи как развитие языка Би. Си был создан для использования в операционной системе UNIX. С тех пор он был портирован на многие другие операционные системы и стал одним из самых используемых языков программирования. Си ценят за его эффективность. Он является самым популярным языком для создания системного программного обеспечения. Его также часто используют для создания прикладных программ. Несмотря на то, что Си не разрабатывался для новичков, он активно используется для обучения программированию. В дальнейшем синтаксис языка Си стал основой для многих других языков.

Основы работы в FORTRAN и C в среде Microsoft Visual Studio 2010.

В процессе выполнения была использована основная концепция данных Фортран, а также правила написания программного кода.

Наиболее часто используемые конструкции: циклы с заданным числом повторений, условные операторы, операторы ввода вывода.

Пример ввода данных с клавиатуры:

print' (1x,''введите X,Y'') '

read*, X, Y

Пример цикла нахождения четных целых чисел от 1 до N:

ISUM = 0

do i = 0, N, 2

ISUM = ISUM + i

Enddo

Пример условного оператора:

if (a. gt.0.) print*,'Положительное'

if (a. lt.0.) print*,'Отрицательное'

if (a. eq.0.) print*,'Ноль'

Условный оператор IF позволяет выполнить действие (например печать или присваивание) только при соблюдении заданного условия. Обрамляющие круглые скобки для условия обязательны.

С результатами выполнения поставленной задачи на языке Фортран можно ознакомиться в Приложении А.

C в среде Microsoft Visual Studio 2010

В настоящее время язык С является негласным стандартом системного программирования в следствии этого он был выбран в качестве основного языка.

Конструкции используемые в языке очень удобны и эффективны.

Наиболее часто использовали циклы с известным числом повторений, условные операторы, операторы ввода вывода, а также указатели.

Пример ввода данных с клавиатуры:

char str [80];

int i;

/* читается строка и целое значение */

scanf ("%s%d", str, &i);

Пример цикла нахождения четных целых чисел от 1 до N:

int ISUM, i,N;

ISUM=0;

for (i = 0; i < N; i=+2)

{

ISUM = ISUM + i;

}

Пример условного оператора:

if (a >0) { printf ("Положительное"); }

if (a <0) { printf ("Отрицательное"); }

if (a==0) { printf ("Ноль"); }

Пример использования указателей в массивах:

void DSIMQLL (double *X)

{

int I;

for (i = 1; i <= 3; i++)

{

X [i-1] = i*2; // заполнение массива

}

}

double *X;

X = (double *) calloc ( (3),sizeof (double)); // выделяем динамическую память

printf ("\n Решение\n");

DSIM (X);

for (i = 1; i <= 3; i++) { printf (" %10.4f", X [i-1]); }

С результатами выполнения поставленной задачи на языке C можно ознакомиться в Приложении B.

фортран си язык программирование

Заключение

Отладка и тестирование программы для поиска минимума функции методом "Золотого сечения" на языке С

Исходный код

#include <stdio. h>

#include <conio. h>

#include <math. h>

double F (double x)

{

return x*x+6*exp (x);

}

void FMIN (double *AX, double *BX, double *TOL, double *XM,double *FM)

{

/*

C-----------------------------------------------------------------------

C Одномерная оптимизация МЕТОДОМ

"ЗОЛОТОГО СЕЧЕНИЯ"с апроксимацей

C квадратичной парболой

C-----------------------------------------------------------------------

C Обращение:

C

C Call FMIN (AX, BX, F, TOL, XM, FM)

C

C AX - нижняя граница аргумента;

C BX - верхняя граница аргумента;

C F - имя FUNCTION для расчета целевой функции;

C TOL - точность выбора аргумента целевой функции;

C XM - выходное значение аргумента (минимум целевой функции);

C FM - выходное значение целевой функции;

C-----------------------------------------------------------------------

*/

double A, B, C, D, E, EPS, XH, P, Q, R, TOLM, U, V, W,FU, FV, FW, FX, X,ZN,Mn;

C=0.5* (3.0-sqrt (5.0));

EPS = 1.0;

a:

EPS = EPS/2.0;

TOLM = 1+EPS;

if (TOLM>1) goto a;

EPS = sqrt (EPS);

A=*AX;

B=*BX;

V=A+C* (B-A);

W=V;

X= V;

E= 0.0;

FX = F (X);

FV= FX;

FW= FX;

b:

R = 0.50* (B - A);

XH = A + R;

TOLM = EPS*fabs (X) +*TOL/3.0;

if (fabs (X-XH) <= (2.0*TOLM-R)) goto k;

if (fabs (E) <=TOLM) goto d;

P = X - V;

R = (X - W) * (FX - FV);

Q = P* (FX - FW);

P = P*Q - (X - W) *R;

Q = 2.0* (Q - R);

if (Q>0) P =-P;

Q = fabs (Q);

R = E;

E = D;

c:

if (fabs (P) >=fabs (0.50*Q*R)) goto d;

if (P<=Q* (A - X)) goto d;

if (P>=Q* (B - X)) goto d;

D = P/Q;

U = X + D;

ZN=XH-X;

if (ZN<0) {Mn=-1; } else {Mn=1; }

if ( (U - A) <TOLM) D = fabs (TOLM) *Mn;

if ( (B - U) <TOLM) D = fabs (TOLM) *Mn;

goto e;

d:

if (X>=XH) E = A - X;

if (X<XH) E = B - X;

D = C*E;

e:

FU = fabs (D);

if (D<0) {Mn=-1; } else {Mn=1; }

if (FU<TOLM) U = X +fabs (TOLM) *Mn;

if (FU>=TOLM) U = X + D;

FU = F (U);

if (FU>FX) goto f;

if (U>=X) A = X;

if (U<X) B = X;

V = W;

FV = FW;

W = X;

FW = FX;

X = U;

FX = FU;

goto b;

f:

if (U<X) A = U;

if (U>=X) B = U;

if (FU<=FW) goto g;

if (W==X) goto g;

if (FU<=FV) goto j;

if (V==X) goto j;

if (V==W) goto j;

goto b;

g:

V = W;

FV = FW;

W = U;

FW = FU;

goto b;

j:

V = U;

FV = FU;

goto b;

k:

*XM=X;

*FM=FX;

}

int main (void)

{

double AX, BX, F, TOL, XM, FM;

AX=-1;

BX=0;

TOL=0.005;

FMIN (&AX, &BX, &TOL, &XM, &FM);

printf ("Minimum naiden na x = %.3lf,y=%.3lf", XM, FM);

_getch ();

return 0;

}

Результат:

Метод "Гаусса" для решений системы линейных алгебраических уравнений на С

Отладка и тестирование на языке С

Исходный код

#include <stdio. h>

#include <conio. h>

#include <math. h>

#include <stdlib. h>

#define siz 3

typedef double T;

void freee (T **a, size_t m)

{

size_t Row,j;

for (j=0; j<m; j++)

{

free (a [j]);

}

free (a);

}

void Release (T **a, size_t m)

{

size_t Row,Col;

for (Row = m - 1; 0 < Row; Row--)

{

if (a [Row]! =NULL)

free (a [Row]);

}

free ( (void *) a);

}

T** fun (size_t m, size_t n, T**a)

{

size_t i, j,ff;

if (a! = NULL)

{

ff=0;

for (i = 1; i <= m; ++i) { printf ("\n");

for (j = 1; j <= n; ++j) {

ff++;

a [i-1] [j-1] =i+j;

if ( (i==3) && (j==3)) a [i-1] [j-1] =9;

printf (" %3.2f", a [i-1] [j-1]);

}

}

}

return a;

}

T **Allocate (size_t m, size_t n)

{

size_t Row;

int Success=1;

T **a = (T**) calloc (m,sizeof (T *));

if (a! =NULL)

{

for (Row = 0; Row < m && Success == 1; Row++)

{

a [Row] = (T *) calloc (n,sizeof (T));

if (NULL==a [Row])

{

Success = 0;

Release (a,m);

}

}

}

if (Success! = 1)

a = NULL;

return a;

}

void DSIMQLL (T**A,double *X,unsigned int *N)

{

/*

C**SIMQL**************************************************S*

C* DSIMQL - BEPCИЯ C ДBOЙHOЙ TOЧHOCTЬЮ *

C* ПPOГPAMMA - SIMQL - PEШAET CИCTEMY ЛИHEЙHЫX AЛГEБPAИЧECKИX *

C* YPABHEHИЙ METOДOM ГAYCCA *

C* A - BXOДHAЯ MATPИЦA KOЭФФИЦИEHTOB (N*N),HE COXPAHЯETCЯ *

C* X - РЕЗУЛЬТИРУЮЩИЙ МАССИВ *

C* N - РАЗМЕРНОСТЬ *

C*******************************************************F*

*/

int i,j,u,k,m,n;

double buf;

n=*N;

u=-1;

a:

u=u+1; k=u;

b:

if (A [k] [u] ==0) {

k=k+1;

if (k<=n-1) goto b;

printf ("Sistema ne opredelena"); return;

}

if (k! =u)

{

for (m=u; m<=n; m++) {

buf=A [u] [m];

A [u] [m] =A [k] [m];

A [k] [m] =buf;

}

}

for (j=n; j>=u; j--) {

A [u] [j] =A [u] [j] /A [u] [u];

}

m=n;

if (k+1<n) {

for (i=k+1; i<=n-1; i++)

for (j=u+1; j<=m; j++)

A [i] [j] =A [i] [j] - A [i] [u] *A [u] [j]; }

if (u! =n-1) goto a;

for (i=n-1; i>=0; i--) {

X [i] =A [i] [m];

if (i! =0)

for (k=i-1; k>=0; k--) A [k] [m] =A [k] [m] - A [k] [i] *X [i];

}

}

int main (void)

{

unsigned int i,j,N,M;

T **A;

double *X;

double D;

unsigned int size;

size=siz;

N=size;

M=size+1;

A=Allocate (N,M);

X = (double *) calloc ( (N),sizeof (double));

A [0] [0] =-2.0;

A [0] [1] =3.0;

A [0] [2] =4.0;

A [0] [3] =21.0;

A [1] [0] =1.0;

A [1] [1] =5.0;

A [1] [2] =7.0;

A [1] [3] =-3.0;

A [2] [0] =4.0;

A [2] [1] =2.0;

A [2] [2] =1.0;

A [2] [3] =-5.0;

printf ("\n Matrix\n");

for (i = 1; i <= N; ++i) { printf ("\n");

for (j = 1; j <= M; ++j) {

printf (" %10.4f", A [i-1] [j-1]);

}

}

printf ("\n Reshenie\n");

DSIMQLL (A,X,&N);

for (j = 1; j <= N; ++j)

{

printf (" %10.4f\n",X [j-1]);

}

_getch ();

return 0;

}

Результат:

Размещено на Allbest.ru