int main (int argc, char **argv) {
srand( 20141 );
int c, //guarda a opçao (-i, -o, -r)
n = -1; //guarta a dimensao da matriz (n x n)
char *arq_out; //string p/ guardar o caminho do arquivo de saida
FILE *input = stdin,
*output = stdout;
double *A = NULL,
tempo_inv,
tempo_err;
while ((c = getopt(argc, argv, "i:o:r:")) != -1) {
switch (c) {
case 'i':
A = le_entrada (optarg, &n);
break;
case 'o':
output = fopen (optarg, "w");
break;
case 'r':
n = atoi(optarg);
break;
default:
//err = 1;
break;
}
}
if ( (A == NULL) && (n == -1) ) // se n foi dado um arquivo como entrada
A = le_entrada ("stdin", &n);// le da entrada padrao
if ( (A == NULL) && (n != -1) ) // se foi dado apenas a dimensao da matriz
A = generateSquareRandomPositiveDefiniteMatrix( n );
// if (!Check_Matrix(A, n)) {
// fprintf (stderr, "Matriz não definida positiva.\n");
// return -1;
// }
double *A_inv = inverse (A, n, &tempo_inv);
double res = residuo (A, A_inv, n, &tempo_err);
imprime_saida (A_inv, n, tempo_inv, tempo_err, res, output);
free(A);
free(A_inv);
return 0;
}
int gmres_precond(MAT* A, MAT* L, MAT* U, double* x, double* b, double tol, int kmax, int lmax)
{
int i, j, I, J, N, ciclos, iter;
double Eps, inv_aux, r, res, n_u, t;
double *c, *s, *e, *y, *Beta, *b_cond, *aux, *aux_cond;
double **up, **h;
N = A->n;
Beta = createVector(kmax);
c = createVector(kmax);
s = createVector(kmax);
y = createVector(kmax);
e = createVector(kmax+1);
up = createMatrix(kmax+1, N);
aux = createVector(N);
aux_cond = createVector(N);
b_cond = createVector(N);
h = (double**) calloc(kmax,sizeof(double*));
for (I=0;I<kmax;I++)
h[I] = (double*) calloc((I+2),sizeof(double));
// Condicionando b
precondLU(L, U, b_cond, b, N);
Eps = tol*sqrt(InnerProduct(b_cond, b_cond, N));
//printf("Eps = %.12lf\n", Eps);
res = Eps + 1.0;
ciclos = 0;
//while (ciclos<lmax)
while (ciclos<lmax && res>Eps)
{
// Ação do precondicionador
double* p = createVector(N);
residuo(A, x, b, p, N);
MATRIX_matvec(A, aux, x);
precondLU(L, U, p, aux, N);
for (J=0; J<N; J++) {
up[0][J] = b_cond[J] - p[J];
}
e[0] = sqrt(InnerProduct(up[0], up[0], N));
inv_aux = 1./e[0];
for (I=0; I<N; I++)
up[0][I] = inv_aux*up[0][I];
res = e[0];
i = 0;
//while (i<kmax)
while (i<kmax && res>Eps )
{
for (J=0; J<N; J++) {
aux[J] = 0;
}
MATRIX_matvec(A, aux, up[i]);
precondLU(L, U, p, aux, N);
for (J=0; J<N; J++) {
up[i+1][J] = p[J];
}
// Gram-Schmidt
for (j=0;j<i+1;j++)
{
Beta[j] = InnerProduct(up[i+1],up[j],N);
for (I=0; I<N; I++)
up[i+1][I] -= Beta[j] * up[j][I];
h[i][j] = Beta[j];
}
n_u = sqrt((InnerProduct(up[i+1],up[i+1],N)));
h[i][i+1] = n_u;
inv_aux = 1./n_u;
for (I=0; I<N; I++)
up[i+1][I] = inv_aux*up[i+1][I];
// Algoritmo QR
for (j=0;j<i;j++)
{
t = h[i][j];
h[i][j] = c[j]*t + s[j]*h[i][j+1];
h[i][j+1] = -s[j]*t + c[j]*h[i][j+1];
}
r = sqrt(h[i][i]*h[i][i] + h[i][i+1]*h[i][i+1]);
inv_aux = 1./r;
c[i] = inv_aux*h[i][i];
s[i] = inv_aux*h[i][i+1];
h[i][i] = r;
h[i][i+1]= 0.0;
e[i+1] = -s[i]*e[i];
e[i] = c[i]*e[i];
res = fabs(e[i+1]);
i++;
}
i--;
substRetroativas(h,y,e,i);
for (j=0;j<i+1;j++)
for (I=0;I<N;I++)
x[I] += y[j]*up[j][I];
iter = ciclos*kmax + i+1;
ciclos++;
}
printf(" - Ciclos : %d\n", ciclos);
printf(" - Iteracoes : %d\n", iter);
printf(" - Residuo : %.15lf\n", res);
// Liberando memória
free(aux_cond);
free(b_cond);
free(Beta);
free(c);
free(s);
free(e);
free(y);
free(aux);
freeMatrix(up, kmax+1);
freeMatrix(h, kmax);
return(0);
}
