Java实现求解一元n次多项式的方法示例

Java实现求解一元n次多项式的方法示例

本文实例讲述了java实现求解一元n次多项式的方法。分享给大家供大家参考，具体如下：

项目需要做趋势预测，采用线性拟合、2阶曲线拟合和指数拟合的算法，各种线性拟合算法写成矩阵大概是这么个形式：

其中x是横坐标采样值，y是纵坐标采样值，i是采样点序列号，a是系数，N是采样点个数，n是阶数，所以线性拟合最后就转成了一个解高阶方程组的问题。

不知道有没有什么好用的java矩阵运算的包，我很不擅长搜集这种资料，所以只好捡起了已经放下多年的线性代数，自己写了个java程序用增广矩阵的算法来解高阶方程组。直接贴代码好了：

package commonAlgorithm;

public class PolynomialSoluter {

private double[][] matrix;

private double[] result;

private int order;

public PolynomialSoluter() {

}

// 检查输入项长度并生成增广矩阵

private boolean init(double[][] matrixA, double[] arrayB) {

order = arrayB.length;

if (matrixA.length != order)

return false;

matrix = new double[order][order + 1];

for (int i = 0; i < order; i++) {

if (matrixA[i].length != order)

return false;

for (int j = 0; j < order; j++) {

matrix[i][j] = matrixA[i][j];

}

matrix[i][order] = arrayB[i];

}

result = new double[order];

return true;

}

public double[] getResult(double[][] matrixA, double[] arrayB) {

if (!init(matrixA, arrayB))

return null;

// 高斯消元-正向

for (int i = 0; i < order; i++) {

// 如果当前行对角线项为0则与后面的同列项非0的行交换

if (!swithIfZero(i))

return null;

// 消元

for (int j = i + 1; j < order; j++) {

if (matrix[xiOVghVj][i] == 0)

continue;

double factor = matrix[j][i] / matrix[i][i];

for (int l = i; l < order + 1; l++)

matrix[j][l] = matrix[j][l] - matrix[i][l] * factor;

}

}

// 高斯消元-反向-去掉了冗余计算

for (int i = order - 1; i >= 0; i--) {

result[i] = matrix[i][order] / matrix[i][i];

for (int j = i - 1; j > -1; j--)

matrix[j][order] = matrix[j][order] - result[i] * matrix[j][i];

}

return result;

}

private boolean swithIfZero(int i) {

if (matrix[i][i] == 0) {

int j = i + 1;

// 找到对应位置非0的列

while (j

j++;

// 若对应位置全为0则无解

if (j == order)

return false;

else

switchRows(i, j);

}

return true;

}

private void switchRows(int i, int j) {

double[] tmp = matrix[i];

matrix[i] = matrix[j];

matrix[j] = tmp;

}

}

有更好的算法或者有合适的矩阵运算包欢迎交流

PS：这里再为大家推荐几款计算工具供大家进一步参考借鉴：

在线一元函数（方程）求解计算工具：

http://tools.jb51.net/jisuanqi/equ_jisuanqi

科学计算器在线使用_高级计算器在线计算：

http://tools.jb51.net/jisuanqi/jsqkexue

在线计算器_标准计算器：

http://tools.jb51.net/jishttp://uanqi/jsq

更多关于java算法相关内容感兴趣的读者可查看本站专题：《Java数据结构与算法教程》、《Java操作DOM节点技巧总结》、《Java文件与目录操作技巧汇总》和《Java缓存操作技巧汇总》

希望本文所述对大家java程序设计有所帮助。

j++;

// 若对应位置全为0则无解

if (j == order)

return false;

else

switchRows(i, j);

}

return true;

}

private void switchRows(int i, int j) {

double[] tmp = matrix[i];

matrix[i] = matrix[j];

matrix[j] = tmp;

}

}

有更好的算法或者有合适的矩阵运算包欢迎交流

PS：这里再为大家推荐几款计算工具供大家进一步参考借鉴：

在线一元函数（方程）求解计算工具：

http://tools.jb51.net/jisuanqi/equ_jisuanqi

科学计算器在线使用_高级计算器在线计算：

http://tools.jb51.net/jisuanqi/jsqkexue

在线计算器_标准计算器：

http://tools.jb51.net/jishttp://uanqi/jsq

更多关于java算法相关内容感兴趣的读者可查看本站专题：《Java数据结构与算法教程》、《Java操作DOM节点技巧总结》、《Java文件与目录操作技巧汇总》和《Java缓存操作技巧汇总》

希望本文所述对大家java程序设计有所帮助。

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