Discussion :

[David9021]

Bonjour à tous,

depuis peu, j'essaie de m'auto-initier au c++; je travaille avec le livre "Programmation, principes et pratiques avec c++" d'un certain Bjarne Stroustrup (pas très connu, n'est ce pas?).

J'ai voulu m'amuser à faire un programme relativement simple pour me familiariser avec la syntaxe afin de trouver la solution d'une équation non linéaire...Et j'obtiens un comportement des plus étranges qui n'a rien à voir avec la nature du problème que je veux résoudre.

Voici sans plus attendre le code (j'ai essayé de faire un pseudo exemple minimal)

Code :

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#include <iostream>
#include <math.h>
 
using namespace std;
 
double f(double x){
  return pow(x,3)-cos(x);
}
 
double deriv_f(double x){
  return 3*pow(x,2)+sin(x);
}
 
int main() {
 
  int n_iter=100;
  double epsilon=1e-6;
  double delta =1e-6;
 
  double a=0;
  double b=2;
  double c0;
  double c1;
 
  double x=1;
  double y;
  double x0=1;
  double x1=2;
 
  int method=3;
 
  if (method==1){
    for (int i;i<n_iter;i++){
      c0=(a+b)/2;
      if (f(a)*f(c0)<0){
    	b=c0;
      }
      else {
    	a=c0;
      }
      c1=(a+b)/2;
      cout<<"f(x) = "<<f(c1)<<endl;
      cout<<"  Relative Error = "<<abs(c1-c0)/abs(c1)<<endl;
      if (abs(c1-c0)<epsilon*abs(c1) && f(c1)<delta){
    	cout<<"The solution found in "<<i+1<<" iterations is x= "<<c1<<endl;
    	break;
      }
    }
  }
 
  else if (method==2){
    for (int i;i<n_iter;i++){
      y=x-f(x)/deriv_f(x);
      cout<<"f(x) = "<<f(y)<<endl;
      cout<<"  Relative Error = "<<abs(y-x)/abs(y)<<endl;
      if (abs(y-x)<epsilon*abs(y) && abs(f(y))<delta){
    	cout<<"The solution found in "<<i+1<<" iterations is x= "<<y<<endl;
    	break;
      }
      x=y;   
    }
  }
 
 
  else if (method==3){
    for (int i;i<n_iter;i++){
      y=x1-f(x1)*(x1-x0)/(f(x1)-f(x0));
      cout<<"f(x) = "<<f(y)<<endl;
      cout<<"  Relative Error = "<<abs(y-x1)/abs(y)<<endl;
      if (abs(y-x1)<epsilon*abs(y) && abs(f(y))<delta){
    	cout<<"The solution found in "<<i+1<<" iterations is x= "<<y<<endl;
    	break;
      }
      x0=x1;
      x1=y;     
    }
  }
 
  else {
    cout<<"Nothing to do"<<endl;
    exit(0);
  }
 
  return 0;
}

A ce stade, je n'utilise absolument pas les possibilités qu'offrent le language, j'en suis conscient (ça viendra plus tard, je l'espère).

Voici le problème: je compile et exécute en ligne de commande avec
g++ -o nonlinear nonlinear.cc && ./nonlinear

Et il ne se passe...Rien du tout.
Par contre, si je mets le contenu d'un des if/else if en commentaires...les deux autres méthodes fonctionnent et le résultat obtenu est correct.

J'ai fini par corriger le problème en incluant les variables spécifiques à chacune des méthodes dans l'instruction if associée, de la manière suivante

Code :

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#include <iostream>
#include <math.h>
 
using namespace std;
 
double f(double x){
  return pow(x,3)-cos(x);
}
 
double deriv_f(double x){
  return 3*pow(x,2)+sin(x);
}
 
int main() {
 
  int n_iter=100;
  double epsilon=1e-6;
  double delta =1e-6;
 
  int method=3;
 
  if (method==1){
    double a=0;
    double b=2;
    double c0;
    double c1;
    for (int i;i<n_iter;i++){
      c0=(a+b)/2;
      if (f(a)*f(c0)<0){
    	b=c0;
      }
      else {
    	a=c0;
      }
      c1=(a+b)/2;
      cout<<"f(x) = "<<f(c1)<<endl;
      cout<<"  Relative Error = "<<abs(c1-c0)/abs(c1)<<endl;
      if (abs(c1-c0)<epsilon*abs(c1) && f(c1)<delta){
    	cout<<"The solution found in "<<i+1<<" iterations is x= "<<c1<<endl;
    	break;
      }
    }
  }
 
  else if (method==2){
    double x=1;
    double y;
    for (int i;i<n_iter;i++){
      y=x-f(x)/deriv_f(x);
      cout<<"f(x) = "<<f(y)<<endl;
      cout<<"  Relative Error = "<<abs(y-x)/abs(y)<<endl;
      if (abs(y-x)<epsilon*abs(y) && abs(f(y))<delta){
    	cout<<"The solution found in "<<i+1<<" iterations is x= "<<y<<endl;
    	break;
      }
      x=y;   
    }
  }
 
 
  else if (method==3){
    double x0=1;
    double x1=2;
    double y;
    for (int i;i<n_iter;i++){
      y=x1-f(x1)*(x1-x0)/(f(x1)-f(x0));
      cout<<"f(x) = "<<f(y)<<endl;
      cout<<"  Relative Error = "<<abs(y-x1)/abs(y)<<endl;
      if (abs(y-x1)<epsilon*abs(y) && abs(f(y))<delta){
    	cout<<"The solution found in "<<i+1<<" iterations is x= "<<y<<endl;
    	break;
      }
      x0=x1;
      x1=y;     
    }
  }
 
  else {
    cout<<"Nothing to do"<<endl;
    exit(0);
  }
 
  return 0;
}

Et ça marche...

Je passe donc d'un
"Mon code ne marche pas...Pourquoi?"
à
"Mon code marche...Pourquoi?"

Qu'est ce qui m'échappe?

D'avance merci pour votre aide.

[Matt_Houston]

Un simple diff montre qu'il n'y a aucune différence significative entre les deux programmes.

(j'ai essayé de faire un pseudo exemple minimal)

Je me permets de spéculer que c'en peut être la cause. C'est bien de vouloir isoler le comportement erroné, encore faut-il le reproduire : qu'en est-il avec le premier programme ?

[David9021]

Toutes mes excuses, je me suis particulièrement mal exprimé.

J'ai constaté ce comportement dans mon programme d'origine, je l'ai copié et j'en ai soustrait juste assez pour pouvoir reproduire cette "erreur".

J'ai ensuite compilé et exécuté le premier programme que je donne dans mon post (rien ne se passe), je l'ai modifié et là tout fonctionne. De mon point de vue, je n'ai quasiment rien fait (placer les déclarations de variable dans le bloc if où je les utilise)...Et pourtant, l'anomalie a disparu.

Le programme d'origine contient juste un peu plus de méthodes également placé dans des instructions if, quelques commentaires et un test de non convergence en fin de boucle pour chaque méthode.

Du coup, j'ai testé avec un autre ordinateur et là, la faute apparaît plus clairement: je n'ai jamais initialisé "i"...
Je ne comprends pas pourquoi le programme réagit ainsi (et le comportement du deuxième programme dans mon précédent post diffère sur un autre ordinateur, rien ne se passe pour certaines valeurs) mais c'était ça le soucis.

Problème résolu, merci et désolé pour le dérangement.

[JolyLoic]

C'est vraiment une bonne habitude à prendre d'initialiser toutes tes variables au moment de la déclaration. C'est d'ailleurs une des choses que j'aime dans auto, puisqu'il te force à le faire.

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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auto i; // error
auto i = 0; // Ok, i est un int

[David9021]

J'en prends bonne note, merci pour le conseil.