谭展翔的程序实践报告.doc

中南大学本科生课程设计(实践)任务书、设计报告(大学计算机基础)题 目关于一物理系统线性方程组的解的程序设计 学生学号XXXXXX学生姓名XXX学 院土木工程学院专业班级XXX指导教师XXX计算机基础教学研究所2012年 X 月 X 日目 录一 实践目的二 任务内容三系统开发设计思想四系统功能及系统详细设计五遇到的问题与解决的办法六个人小结七参考文献FORTRAN语言课程实践报告书一、 实践目的在当今这个信息化的社会，无论哪行哪业，都已经离不开信息技术了，我们土建类行业也一样。通过Fortran语言的学习，我们能够编写出所需的程序，帮助我们解决许多实际问题。因此，这个课程设计实践正好为我们提供了一个应用所学知识到实际中的机会，检验自己的能力，发现自身不足，为将来更好地运用Fortran语言打下良好的基础。 二、 任务内容本次我所要设计的程序是关于线性方程组求解的问题：一物理系统可用下列线性方程组来表示： 从文件中读入m1、m2和的值，求a1、a2、N1 和N2的值。其中g取9.8，输入时以角度为单位。要求：（1）分别用两种方法（例如高斯消去法、矩阵求逆法、三角分解法、追赶法等），定义求解线性方程组Ax=b的子程序，要求该子程序能求解任意线性方程组。（2）在主程序中分别调用上面定义的两个子程序，并对求解结果进行对比分析。（3） 绘制以上两个方法所求得的方程解的数据分布图。 三、系统开发设计思想 （一）、系统结构图通读题目，初步定下思路并查阅资料系统按要求分别用高斯消去法、矩阵求逆法来编写程序绘制方程的解的数据分布图（二）、设计流程图绘制两种不同方法解的数据分布图运用高斯消去法求解运用矩阵求逆法求解主程序（三）、系统坏境系统开发环境为Fortran PowerStation 4.0中的CONSOLE APPLICATION和QuickWin图形库。四、系统功能及系统详细设计（一）、主程序：对于高斯消去法，首先将系数矩阵的值及常数项的值存入文件中，然后通过读取文件中值调用子程序AGAUS求出原方程的解，并将解存入文件中；对于矩阵求逆法，同理，首先将系数矩阵的值及常数项的值存入文件中，然后通过读取文件中值调用子程序QIUNI和BRMUL求出原方程的解，并将解存入文件中。最后，通过使用子程序的方法将两种方法一同写进一个程序里面，并分别输出结果。（二）、子程序：1. SUBROUTINE AGAUS这个子程序是将最大元素放主对角线上；2. SUBROUTINE QIUNI这个子程序是将A分解成L、U的乘积；3. SUBROUTINE BRMUL这个子程序是利用分解后的上三角阵求解矩阵的；绘图： 先从文件中读取两次所求的解，然后利用绘制方程解的数据分布图。比较前后所求得的方程解的图形可以很容易看出常数向量的微小变化对解的影响较大。五、遇到的问题与解决的办法在程序设计的过程中，我遇到了一些问题。通过咨询同学、自己查资料等方法，我找到了相应的解决办法。具体情况如下：1在编译链接时出现“cannot open Debng/yin exe for writing”，这是因为所写程序不在工作区间里面。解决办法就是将程序都调入一个空间。 2在读取数据的时候不时遇到“end of file encountered ”,通过查阅资料知道，这句话的意思是遭遇到了文件的结尾，说明要读的数据多于文件中存储的数据。这是因为自己设计的文本文件格式不对或者就是没有数据，导致不能正常运行出来。3 在格式输入输出语句中要确定好每一个变量的范围及类型，否则可能导致运行不正确。4. 在遇到变量做除数时，要注意它为零的情况。5.循环变量的变化范围需要明确，防止数据溢出。六、个人小结 两周的课程实践很快就过去了，但它让我受益匪浅。本来课堂上比较枯燥无味的理论课，到了实践环节就变得有趣起来。我们可以通过实践检验知识，体验动手的乐趣，克服挫折锻炼了意志，成功后收获成就感。在这个过程中，我发现自己还有很多知识掌握得不够好，致使自己在编写程序的时候遇到很多困难。但正是如此，才让我更加努力学习课本知识，并广泛查阅了资料，得到了很多意想不到的收获。同时，由于我经常与同学们讨论，这不仅使我们的团队合作精神和分工意识得到提升，也使我们的关系更密切了。从更深远的角度来看，我们所得到的正是未来在社会中所必需的：团队精神、分工合作、自主学习、坚韧意志凡此种种，都说明了本次实践是非常有意义的，是成功的。七、参考文献1.FORTRAN90程序设计教程 主编：刘卫国、蔡