Implementieren im Java Code < Java < Programmiersprachen < Praxis < Informatik < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 20:29 Fr 13.10.2023 | | Autor: | Euler123 |
| Aufgabe | Implementieren Sie die folgenden Vektoroperationen für x, y ∈ [mm] R^n [/mm] und a ∈ R als statische Methoden im beigefügten JAVA-Code. Führen Sie Laufzeitexperimente durch und visualisieren Sie die Ergebnisse mit dem beigefügten Latex-Skript.
1. y = ax + y
2. $ [mm] x^{\top} [/mm] y $
3. y = ay − x
4. y = ax |
Hallo,
Ich habe folgende Aufgabe im Bezug zur numerischen Mathematik bekommen. Nachdem ich mich aber gerade erst mit der Einführung in die Programmierung (Java) beschäftige, aber ich noch nicht wirklich eine Idee, wie ich verfahren muss, um die entsprechende Implementierung durchzuführen.
Der beigefügte Code lautet:
import java.io.FileWriter;
public class VectorMethods {
public static void main(String[] str) {
int maxPower=0,maxIter=0;
try {
maxPower=Integer.parseInt(str[0]);
maxIter=Integer.parseInt(str[1]);
}
catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
exception();
}
catch(NumberFormatException e) {
exception();
}
try {
FileWriter fileWriter=new FileWriter("vector_time");
int n=1000;
for(int l=0;l<maxPower;l++) {
long time_axpy_total=0,time_dot_total=0,time_axmy_total=0,time_scal_total=0;
double[] x=new double[n],y=new double[n];
for(int k=0;k<maxIter;k++) {
for(int i=0;i<n;i++) {
x[i]=Math.random();
y[i]=Math.random();
}
long time_axpy=System.currentTimeMillis();
axpy(Math.random(),x,y);
time_axpy_total+=System.currentTimeMillis()-time_axpy;
long time_dot=System.currentTimeMillis();
dot(x,y);
time_dot_total+=System.currentTimeMillis()-time_dot;
long time_axmy=System.currentTimeMillis();
aymx(Math.random(),y,x);
time_axmy_total+=System.currentTimeMillis()-time_axmy;
long time_scal=System.currentTimeMillis();
scal(Math.random(),x,y);
time_scal_total+=System.currentTimeMillis()-time_scal;
}
fileWriter.write(""+n+" "+time_axpy_total+" "+time_dot_total+" "+time_axmy_total+" [mm] "+time_scal_total+"\n");
[/mm]
n*=2;
}
fileWriter.close();
}
catch(java.io.IOException e) {
System.out.println("Some file problems occur.");
System.exit(0);
}
}
static void exception() {
System.out.println("Wrong parameters. Please use the following parameters:");
System.out.println(" maximum power of 2 (int)");
System.out.println(" maximum number of iterations (int)");
System.exit(0);
}
// y=ax+y
static void axpy(double a,double[] x,double[] y) {
}
// <x,y>
static double dot(double[] x,double[] y) {
return 0;
}
// y=ay-x;
static void aymx(double a,double[] y,double[] x) {
}
// y=ax
static void scal(double a,double[] x,double[] y) {
}
}
Wenn mir jemand erklären könnte, wie ich hierbei verfahren muss, wäre ich sehr dankbar.
LG
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 20:46 Mo 16.10.2023 | | Autor: | meili |
Hallo Euler123,
> Implementieren Sie die folgenden Vektoroperationen für x,
> y ∈ [mm]R^n[/mm] und a ∈ R als statische Methoden im
> beigefügten JAVA-Code. Führen Sie Laufzeitexperimente
> durch und visualisieren Sie die Ergebnisse mit dem
> beigefügten Latex-Skript.
> 1. y = ax + y
> 2. [mm]x^{\top} y[/mm]
> 3. y = ay − x
> 4. y = ax
> Hallo,
> Ich habe folgende Aufgabe im Bezug zur numerischen
> Mathematik bekommen. Nachdem ich mich aber gerade erst mit
> der Einführung in die Programmierung (Java) beschäftige,
> aber ich noch nicht wirklich eine Idee, wie ich verfahren
> muss, um die entsprechende Implementierung durchzuführen.
Mit dem beigefügten Code, hast du schon mal den Rahmen für das Programm.
Darin steht auch wie die Zeit gemessen wird und was ausgedruckt wird.
Was noch fehlt, ist die konkrete Formulierung der folgenden Funktionen
// y=ax+y
static void axpy(double a,double[] x,double[] y) {
}
// <x,y>
static double dot(double[] x,double[] y) {
return 0;
}
// y=ay-x;
static void aymx(double a,double[] y,double[] x) {
}
// y=ax
static void scal(double a,double[] x,double[] y) {
}
Die Vektoren sind als Arrays dargestellt, werden im Main zufällig gefüllt und übergeben,
ebenso wie der Skalar a. In einer Schleife über die Länge des/r Array/s
werden die einzelnen Komponenten des Vektors berechnet.
Und dann mal testen.
>
> Wenn mir jemand erklären könnte, wie ich hierbei
> verfahren muss, wäre ich sehr dankbar.
> LG
>
> Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen
> Internetseiten gestellt.
Gruß
meili
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 15:38 Fr 20.10.2023 | | Autor: | Euler123 |
Hallo meili,
Danke vielmals für deine Erklärung zum Code
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