覆盖旧x的jacobi方法

Question

由于某些原因，我的Jacobi方法覆盖了x_old变量。

public static double[] Jacobi(double[][] A, double[] b, double tol) {
    int m = b.length;
    double[] x = b;
    double err = tol*100;
    while(err > tol) {
        double[] x_old = x;
        for(int i = 0; i < m; i++) {
            double sum = 0.0;
            for(int j = 0; j < m; j++) {
                if(i != j){
                    sum += A[i][j]*x_old[j];
                }
            }
            System.out.println(sum);
            x[i] = (b[i]-sum)/A[i][i];
        }
        printVector(x);
        printVector(x_old);
        err = norm(subtract(x,x_old));

    }
    return x;
}

测试代码

    double[][] A = {{1.48 , 5.244, 0, -2},{4, 2, 4, 7}, {9, 2, 11, -3}, {-1, 0.2, 3, 12}};
    double[][] B = {{92 , 1.3, 0.5, 0.5},{2, 23.3, 1, 0.3}, {0, -2, 28, 3.3}, {-1, 0.2, 3, 12}};
    double[][] v = {{2 , 1, 1, 0},{4, 3, 3, 1}, {8, 7, 9, 5}, {6, 7, 9, 8}};
    double[] x = {-2, 4, 13.2, 0.22};
    double[] y = {1.5, -3, 8.87, 0.6};

    double[] c = MyMath.Jacobi(B,y,1e-10);

结果：

0.8349999999999993 9.06445652173913 3.015575667102071 0.516473922373577

0.007228260869565225 -0.5177878335510356 0.20908658331778313 0.0069605064688685785

显然，程序退出是因为错误变为零。我不明白这是怎么回事。有什么想法吗？

还有一个附注，我有另一个重写A的函数。

public static double[][] cholesky(double[][] A) {
    int m = A.length; // rows
    double akk, akjkk;
    for(int k = 0 ; k < m ; k++){
        akk = A[k][k];
        for(int j = k+1 ; j < m ; j++){
            akjkk = A[k][j]/akk;
            for(int i = j ; i < m ; i++){
                A[j][i] -= A[k][i]*akjkk;
            }
        }
        for(int i = k ; i < m ; i++){
            A[k][i] /= Math.sqrt(akk);
        }
    }
    return A;
}

我确信有一个显而易见的解决方案，但是当我将一个矩阵U传递给函数，然后稍后尝试访问U时，我收到了被覆盖的版本。有没有一种方法可以在不在函数中复制矩阵的情况下改变这一点？

Answer 1

如果任何人对这段代码的工作原理感到好奇：

    public static double[] Jacobi(double[][] A, double[] b, double tol) {
    int m = b.length;
    double[] x_old = new double[m];
    double[] x = new double[m];
    double err = tol*10;
    while(err > tol) {
        System.arraycopy(x,0,x_old,0,m);
        for(int i = 0; i < m; i++) {
            double sum = 0.0;
            for(int j = 0; j < m; j++) {
                if(i != j){
                    sum += A[i][j]*x_old[j];
                }
            }
            x[i] = (b[i]-sum)/A[i][i];
        }
        err = norm(subtract(x,x_old));
    }
    return x;
}

这可能是设置x= x_old时的内存分配问题。IIRC在java中使用等号实际上引用了旧的变量(我对b也引用了两次)。习惯于Matlab。我唯一的问题是，我是否可以设置double[][] MatrixInsideFunction = A;，或者是否必须再次执行复制数组。