public Systeme(Matrice a, Matrice b, int n)
{
this.n = n;
matriceA = new Matrice(n, n);
matriceB = new Matrice(n, 1);
matriceA.matrice = a.matrice;
matriceB.matrice = b.matrice;
}
public Matrice TrouverXParCramer()
{
double detA;
double[] detN = new double[N];
Matrice returnMatrice;
//On va chercher le déterminant de la matrice
detA = matriceA.Determinant;
if (!matriceA.EstReguliere)
{
return(null);
}
else
{
for (int col = 0; col < matriceA.NbCol; col++)
{
Matrice newMat = new Matrice(N, N);
for (int i = 0; i < matriceA.NbRow; i++)
{
for (int j = 0; j < matriceA.NbCol; j++)
{
if (col != j)
{
newMat.matrice[i, j] = MatriceA.matrice[i, j];
}
else
{
newMat.matrice[i, j] = MatriceB.matrice[i, 0];
}
}
}
detN[col] = newMat.Determinant;
/*newMat.DisplayMatrice();
* Console.WriteLine("Le determinant de la matrice est {0}", detN[col]);*/
}
returnMatrice = new Matrice(N, 1);
double[,] returnTab = new double[N, 1];
for (int ctr = 0; ctr < N; ctr++)
{
returnTab[ctr, 0] = detN[ctr] / detA;
}
returnMatrice.matrice = returnTab;
return(returnMatrice);
}
}
//Copie une matrice (pour jacobi)
public void Copier(Matrice mat)
{
if (mat.NbRow == nbRow && mat.NbCol == nbCol)
{
for (int i = 0; i < mat.NbRow; i++)
{
for (int j = 0; j < mat.NbCol; j++)
{
matrice[i, j] = mat.matrice[i, j];
}
}
}
}
private Matrice DivideByDeterminant(Matrice pMatrice, double determinant)
{
Matrice resultMatrice = new Matrice(pMatrice.NbRow, pMatrice.NbCol);
for (int i = 0; i < pMatrice.NbRow; i++)
{
for (int j = 0; j < pMatrice.NbCol; j++)
{
resultMatrice.matrice[i, j] = pMatrice.matrice[i, j] / determinant;
}
}
return(resultMatrice);
}
//Méthode pour la multiplication par un scalaire
public Matrice FaireProduitScalaire(double scalaire)
{
Matrice resultMatrice = new Matrice(nbRow, nbCol);
for (int i = 0; i < nbRow; i++)
{
for (int j = 0; j < nbCol; j++)
{
resultMatrice.matrice[i, j] = matrice[i, j] * scalaire;
}
}
return(resultMatrice);
}
//Méthode pour l'addition entre 2 matrice
public Matrice Additionner(Matrice pMatrice)
{
Matrice resultMatrice = new Matrice(nbRow, nbCol);
for (int i = 0; i < nbRow; i++)
{
for (int j = 0; j < nbCol; j++)
{
resultMatrice.matrice[i, j] = matrice[i, j] + pMatrice.matrice[i, j];
}
}
return(resultMatrice);
}
//Constructeur pour initialiser des matrices de tests au lancement initial du projet
public Systeme(int test)
{
double[,] matrice1, matrice2;
if (test == 1)
{
matrice1 = new double[3, 3] {
{ 2, 1, 3 }, { 1, -2, 1 }, { 1, 1, -2 }
};
matrice2 = new double[3, 1] {
{ 6 }, { 2 }, { 1 }
};
matriceA = new Matrice(3, 3);
matriceB = new Matrice(3, 1);
matriceA.matrice = matrice1;
matriceB.matrice = matrice2;
n = 3;
}
if (test == 2)
{
matrice1 = new double[3, 3] {
{ 4, -1, 0 }, { -1, 4, -1 }, { 0, -1, 4 }
};
matrice2 = new double[3, 1] {
{ 100 }, { 100 }, { 100 }
};
matriceA = new Matrice(3, 3);
matriceB = new Matrice(3, 1);
matriceA.matrice = matrice1;
matriceB.matrice = matrice2;
n = 3;
}
if (test == 3)
{
matrice1 = new double[3, 3] {
{ 0, 0, 0 }, { 4, 0, 0 }, { 0, 2, 0 }
};
matrice2 = new double[3, 1] {
{ 5 }, { 2 }, { 3 }
};
matriceA = new Matrice(3, 3);
matriceB = new Matrice(3, 1);
matriceA.matrice = matrice1;
matriceB.matrice = matrice2;
n = 3;
}
}
public Matrice TrouverXParJacobi(double epsilon)
{
if (!matriceA.EstStrictementDominante)
{
return(null);
}
else
{
double somme, res;
Boolean fin;
Matrice newMat = new Matrice(N, 1);
Matrice oldMat = new Matrice(N, 1);
do
{
fin = true;
for (int i = 0; i < matriceB.NbRow; i++)
{
somme = 0;
for (int j = 0; j < matriceB.NbRow; j++)
{
if (j != i)
{
somme += matriceA.matrice[i, j] * oldMat.matrice[j, 0];
}
}
res = 1 / matriceA.matrice[i, i] * (matriceB.matrice[i, 0] - somme);
newMat.matrice[i, 0] = res;
if (res - oldMat.matrice[i, 0] > epsilon)
{
fin = false;
}
}
//Console.WriteLine("Matrice temp = \n" + matriceX); Console.ReadLine();
oldMat.Copier(newMat);
} while (fin == false);
return(newMat);
}
}
public Matrice TrouverXParInversionMatricielle()
{
Matrice returnMatrice = new Matrice(N, 1);
Matrice newMat = new Matrice(N, N);
int useless = 0;
//On va chercher le déterminant de la matrice
if (!matriceA.EstReguliere)
{
return(null);
}
else
{
Matrice[] matriceToMultiply = new Matrice[1];
matriceToMultiply[0] = matriceB;
newMat = matriceA.MatriceInverse;
returnMatrice = newMat.FaireProduitMatriciel(matriceToMultiply, 1, out useless);
return(returnMatrice);
}
}
private double ComplementAlgebrique(int col, Matrice pMatrice)
{
double comp = 0;
if (pMatrice.NbRow > 3)
{
int size = pMatrice.NbRow - 1;
double[,] newMatrice = new double[size, size];
Matrice newMat = new Matrice(size, size);
newMat.matrice = newMatrice;
int rowInd, colInd, nbDataNewMatrice;
rowInd = colInd = nbDataNewMatrice = 0;
for (int i = 0; i < pMatrice.NbRow; i++)
{
for (int j = 0; j < pMatrice.NbCol; j++)
{
//On élimine la colonne du chiffre dont on calcul le complément
if (i != 0 && j != col)
{
newMatrice[rowInd, colInd] = pMatrice.matrice[i, j];
//On passe a une autre ligne de la nouvelle matrice
if (colInd == size - 1)
{
colInd = 0;
rowInd++;
}
//On change de colonne de la nouvelle matrice
else
{
colInd++;
}
}
}
}
newMat.matrice = newMatrice;
bool isSignePos = true;
for (int j = 0; j < newMat.NbCol; j++)
{
if (isSignePos)
{
comp += pMatrice.matrice[0, col] * ComplementAlgebrique(j, newMat);
isSignePos = false;
}
else
{
comp -= pMatrice.matrice[0, col] * ComplementAlgebrique(j, newMat);
isSignePos = true;
}
}
}
else
{
double[,] newMatrice = new double[2, 2];
int rowInd, colInd, nbDataNewMatrice;
rowInd = colInd = nbDataNewMatrice = 0;
int size = pMatrice.nbRow - 1;
for (int i = 0; i < pMatrice.nbRow; i++)
{
for (int j = 0; j < pMatrice.nbCol; j++)
{
//On élimine la colonne du chiffre dont on calcul le complément
if (i != 0 && j != col)
{
newMatrice[rowInd, colInd] = pMatrice.matrice[i, j];
if (colInd == size - 1)
{
colInd = 0;
rowInd++;
}
//On change de colonne de la nouvelle matrice
else
{
colInd++;
}
}
}
}
comp = pMatrice.matrice[0, col] * (newMatrice[0, 0] * newMatrice[1, 1] - newMatrice[0, 1] * newMatrice[1, 0]);
}
return(comp);
}
//Méthode pour la multiplication matricielle
//Oui je sais que j'aurais du simplifier cette méthode avec une méthode privé et l'appeler avec 2 matrices comme parametre au lieu de me faie un if comme j'ai fait...j'étais fatigué apparament
public Matrice FaireProduitMatriciel(Matrice[] pMatrice, int nbMatrice, out int nbOperation)
{
int indMat = 0;
int currentMatrice = 1;
Matrice resultMatrice = this; //Ne sera pas utiliser avec cette valeur
Matrice previousResultMatrice = this; //Ne sera pas utiliser avec cette valeur
nbOperation = 0;
int resultNbRow, resultNbCol, indResultRow, indResultCol, previousInd;
previousInd = resultNbCol = resultNbRow = 0;
while (currentMatrice <= nbMatrice)
{
indResultRow = indResultCol = 0;
resultNbRow = nbRow;
resultNbCol = pMatrice[indMat].nbCol;
if (currentMatrice != 1)
{
previousInd = indMat - 1;
}
resultMatrice = new Matrice(resultNbRow, resultNbCol);
double resultat;
// On boucle parmis les lignes de la première matrice
if (currentMatrice == 1)
{
for (int i = 0; i < nbRow; i++)
{
indResultCol = 0;
//Pour chaque ligne de la première matrice, on calcul une somme de produit correspondant a la position dans la matrice résultante à la colonne de la seconde matrice
while (indResultCol < resultNbCol)
{
resultat = 0;
//On calcul les produits de chaque position dans ligne
for (int j = 0; j < nbCol; j++)
{
resultat += matrice[i, j] * pMatrice[indMat].matrice[j, indResultCol];
}
resultMatrice.matrice[indResultRow, indResultCol] = resultat;
indResultCol++;
}
indResultRow++;
}
//On ajoute au nombre d'opération le nombre d'opération de cette étape
nbOperation += nbRow * pMatrice[indMat].NbRow * pMatrice[indMat].NbCol;
}
else
{
for (int i = 0; i < previousResultMatrice.NbRow; i++)
{
indResultCol = 0;
//Pour chaque ligne de la matrice résultat, on calcul une somme de produit correspondant a la position dans la matrice résultante à la colonne de la seconde matrice
while (indResultCol < resultNbCol)
{
resultat = 0;
//On calcul les produits de chaque position dans ligne
for (int j = 0; j < previousResultMatrice.NbCol; j++)
{
resultat += previousResultMatrice.matrice[i, j] * pMatrice[indMat].matrice[j, indResultCol];
}
resultMatrice.matrice[indResultRow, indResultCol] = resultat;
indResultCol++;
}
indResultRow++;
}
//On ajoute au nombre d'opération le nombre d'opération de cette étape
nbOperation += previousResultMatrice.NbRow * pMatrice[indMat].NbRow * pMatrice[indMat].NbCol;
}
currentMatrice++;
indMat++;
previousResultMatrice = (Matrice)resultMatrice.MemberwiseClone();
}
//On retourne la matrice finale qui correspond au dernier resultat obtenu
Matrice finalMatrice = resultMatrice;
return(finalMatrice);
}
