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rixtwix007
18.02.2024, 17:08

C++ Code für LGS?

Ich möchte mit einen C++-Programm alle LGS lösen können (endlich, unendlich und keine Lösungen). Ich habe auch einen Code. Endlich viele und keine Lösungen kann er recht gut (bisher), aber unendlich viele Lösungen kann er nicht anzeigen lassen (soll dann auch t einführen, nicht einfach einen Wert einsetzen).

Wo liegt der Fehler?

#include <iostream>
#include <vector>
#include <cmath>

using namespace std;

// Funktion zur Berechnung des Determinanten einer Matrix
double determinant(vector<vector<double>>& matrix, int n) {
  double det = 0;

  if (n == 1) {
    return matrix[0][0];
  }

  if (n == 2) {
    return matrix[0][0] * matrix[1][1] - matrix[0][1] * matrix[1][0];
  }

  for (int i = 0; i < n; i++) {
    vector<vector<double>> subMatrix(n - 1, vector<double>(n - 1));

    for (int j = 1; j < n; j++) {
      for (int k = 0; k < n; k++) {
        if (k < i) {
          subMatrix[j - 1][k] = matrix[j][k];
        }
        else if (k > i) {
          subMatrix[j - 1][k - 1] = matrix[j][k];
        }
      }
    }

    det += pow(-1, i) * matrix[0][i] * determinant(subMatrix, n - 1);
  }

  return det;
}
 
// Funktion zur Durchführung der Gauss-Jordan-Elimination
void gaussJordan(vector<vector<double>>& matrix, vector<double>& constants) {
  int n = matrix.size();

  for (int i = 0; i < n; i++) {
    int maxIndex = i;

    for (int j = i + 1; j < n; j++) {
      if (abs(matrix[j][i]) > abs(matrix[maxIndex][i])) {
        maxIndex = j;
      }
    }

    if (maxIndex != i) {
      swap(matrix[maxIndex], matrix[i]);
      swap(constants[i], constants[maxIndex]); // Korrektur hier
    }

    double factor = matrix[i][i];

    for (int j = i; j < n; j++) {
      matrix[i][j] /= factor;
    }

    constants[i] /= factor;

    for (int j = 0; j < n; j++) {
      if (j != i) {
        double factor = matrix[j][i];

        for (int k = i; k < n; k++) {
          matrix[j][k] -= factor * matrix[i][k];
        }

        constants[j] -= factor * constants[i];
      }
    }
  }
}

// Funktion zur Überprüfung der Invertierbarkeit und zur Lösung des LGS
vector<double> solveLinearSystem(vector<vector<double>>& matrix, vector<double>& constants) {
  int n = matrix.size();
  double det = determinant(matrix, n);

  // Überprüfung auf unendlich viele Lösungen
  bool allZero = true;

  for (double constant : constants) {
    if (constant != 0) {
      allZero = false;
      break;
    }
  }

  if (det == 0) {
    if (allZero) {
      cout << "Das LGS hat unendlich viele Lösungen." << endl;
      return {}; // Leerer Vektor, da unendlich viele Lösungen existieren
    }
    else {
      cout << "Das LGS hat keine Lösung." << endl;
      return {}; // Leerer Vektor, da keine Lösung existiert
    }
  }

  // Anwendung der Gauss-Jordan-Elimination
  gaussJordan(matrix, constants);

  vector<double> solution(n);

  for (int i = 0; i < n; i++) {
    solution[i] = constants[i];
  }

  return solution;
}

int main() {
  vector<vector<double>> matrix = {
    { 1, -3,  5 },
    { 2, -5,  12 },
    { 3, -11,  11 }
  };
  vector<double> constants = { 2, 1, 12 };

  vector<double> solution = solveLinearSystem(matrix, constants);

  if (!solution.empty()) {
    cout << "Die Lösung des LGS ist: ";

    for (int i = 0; i < solution.size(); i++) {
      cout << "x" << i + 1 << " = " << solution[i] << ", ";
    }

    cout << endl;
  }
  else {
    cout << "Das LGS hat keine Lösung." << endl;
  }

  return 0;
}
Schule, Mathematik, programmieren, Cplusplus, Mathematiker, Programmiersprache, Algorithmus, lineare Gleichungssysteme
1 Antwort
MCuser9230
15.02.2024, 17:30

Ab wann beginnt Full-Stack Entwicklung im Webbereich und wie sieht es mit dem Gehalt aus?

Hallo liebe Community,

kurze Einleitung:

Ich bin Junior Webentwickler seit zirka 1 Jahr bei einer (relativ) kleinen Firma. Wir arbeiten viel mit Freelancer zusammen.

Ich bin mit HTML / CSS / JS eingestiegen und programmiere hier jetzt hauptsächlich über Wordpress die Websiten und Plugins.

Dazu wird bekannterweise → php genutzt. Daher geht hier Jquery, PHP, JS, MySQL, Git/hub und das Wissen in vielen bewährten Plugins und derer Programmierung für erweitere Funktionen einher.

Daher mache ich Backend und Frontend Entwicklung gleichermaßen. Das kann ich auch schon relativ gut, ich musste hier mir alles selbst beibringen und hab hauptsächlich mit Udemy und unserer tollen AI ChatGPT Hilfe mir alles beigebracht.
Die Codereviews hab ich mir von der AI machen lassen, Fehler aufzeigen, den Code bewerten und Verbesserungsmöglichkeiten zeigen.

So bin ich nun der Meinung, ein relativ solides Wissen angeeignet zu haben.
Jetzt zu meinen Fragen:

Frage 1:
Ab wann dürfte ich mich Full-Stack-Entwickler nennen? Ich hab großen Respekt vor erfahrenen Full-Stack-Entwicklern, weil da eine Menge zugehört. Aber ist es schon Full-Stack, wenn man Frontend und Backend macht?

Frage 2:
Ich arbeite in MV und bekomme noch 2600 € brutto gezahlt. Es ist noch relativ niedrig, weil ich zu Anfang viel gelernt habe, die ersten Monate, um den Anforderungen gerecht zu werden. 2400 € in den ersten 6 Monaten und bis jetzt (12. Monat) 2600.

Was wäre so eine faire Preisspanne? Die Firma gibts bald seit 10 Jahren und wir sind kein Start-up mehr. Auch läuft es gerade gut und ich konnte alle Aufgaben bewältigen, die mir seither gestellt wurden. Wenn ich auch für manche länger gebraucht habe (aber dafür bin ich ja auch ein Junior). Mich würde interessieren, wo es fair wäre? Ich möchte bald in die Gehaltsverhandlung gehen und wäre sehr dankbar über Ratschläge und eure Meinungen.

Liebe Grüße

Beruf, HTML, Webseite, programmieren, CSS, JavaScript, HTML5, Entwicklung, PHP, Programmiersprache, Webdesign, Webentwicklung, Backend, Frontend
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