// laba3.cpp : Defines the entry point for the console application.
//

#include "stdafx.h"
#include <cstdio>
#include "math.h"
#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
	int lines, columns, epsilon, tau;
	double A[lines][columns];
	double f[lines];
	double x[lines];
	cout << "Write lines: \n";
	cin >> lines;
	cout << "Write columns: \n";
	cin >> columns;
	cout << "Write epsilon: \n";
	cin >> epsilon;
	cout << "Write tau recomended 0.01: \n";
	cin >> tau;
	cout << "Go matrix A: \n";
	for (int i = 0; i < lines; i++)
		for (int j = 0; j < columns; j++)
			cin >> A[i][j];
	cout << "Go vector f: \n";
	for (int i = 0; i < lines; i++)
		cin >> f[i];

	cout << "Go vector x: \n";
	for(int i = 0; i < lines; i++)
		cin >> x[i];
    double B[lines][columns] = { 0.0 };    // инициализация новой матрицы (которая будет после умножения на тау)
    double C[lines] = { 0.0 };    // инициализация нового вектора (после умножения на тау)
    double xNext[lines] = { 0.0 };    // вспомогательный вектор иксов (для хранения значений, вычисленных при итерации)
    // находим матрицу В
    for (int i = 0; i < lines; i++)
        for (int j = 0; j < columns; j++)
        {
            if (i == j)
            B[i][j] = 1 - tau * A[i][j];
            else B[i][j] = -tau * A[i][j];
        }
    // вычисление нормы матрицы
    double norm = 0;
    double temp;
    for (int i = 0; i < lines; i++)
    {
        temp = 0.0;
        for (int j = 0; j < columns; j++)
            temp += fabs(B[i][j]);
        if (temp > norm)
	        norm = temp;
    }

        // находим вектор С
    for (int i = 0; i < lines; i++)
    	C[i] = tau * f[i];

        // вычисление нормы вектора C
    double fnorm = 0;
    for (int i = 0; i < lines; i++)
    	if (abs(C[i]) > fnorm)
    		fnorm = fabs(C[i]);

        // вычисление числа шагов для заданной точности
    int n;
    n = (int)(1 + (log(epsilon) + log(1 - norm) - log(fnorm)) / log(norm));

        // вычисление корней с заданной точностью
   	int k = 0;
    while (k < n)
    {
        for (int i = 0; i < lines; i++)
        {
	            for (int j = 0; j < columns; j++)
    	           xNext[i] += B[i][j] * x[j];
                xNext[i] += C[i];
        }

        for (int i = 0; i < lines; i++)
        {
            x[i] = xNext[i];
            xNext[i] = 0.0;
		}

        k++;
    }
    // вывод решения
    for (int i = 0; i < lines; i++)
        cout << "x" << i + 1 << " = " << x[i] << '\n';


    cout << '\n';
    getchar();
    return 0;
}