Редактирование: Информатика: Функции

Перейти к: навигация, поиск

Внимание! Вы не авторизовались на сайте. Ваш IP-адрес будет публично видимым, если вы будете вносить любые правки. Если вы войдёте или создадите учётную запись, правки вместо этого будут связаны с вашим именем пользователя, а также у вас появятся другие преимущества.

Правка может быть отменена. Пожалуйста, просмотрите сравнение версий, чтобы убедиться, что это именно те изменения, которые вас интересуют, и нажмите «Записать страницу», чтобы изменения вступили в силу.
Текущая версия Ваш текст
Строка 1: Строка 1:
'''[[Абрамов Игорь]]'''
+
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
 +
 
 +
 
 +
'''[[Лебедев Станислав]]'''
  
'''Алгоритм''': функции хранятся в программе как массив точек, заданных с определённым шагом по X на заданном отрезке. Вводить значения функции в программу можно двумя способами: с помощью математических функций из стандартных библиотек, указывая начало и конец отрезка, а также шаг, с которым определена функция, и считывая координаты точек из файла, предварительно считав их количество. Далее с любыми функциями можно производить следующие действия и их комбинации: сложение, вычитание, кубическая интерполяция и линейная аппроксимация. При этом результат каждого из этих действий - новая функция, с которой можно продолжать работу. Функции можно выводить на экран с помощью средств графической библиотеки OpenGL, а также печатать её значения в файл.
+
'''Описание программы''': программа позволяет сложить, умножить, возвести одну в степень другой две таблично заданные функции, а также линейно аппроксимировать результат. Чтение и вывод происходит через файл.
  
'''Инструкция''': пользователь вводит необходимые действия с функциями в функции Display. На данный момент при запуске программы можно увидеть пример её работы: первая функция считывается из файла, интерполируется и выводится на экран. Затем вторая функция вводится из библиотеки math.h интерполируется и выводится на экран. Затем функции суммируются, интерполируются и выводятся на экран. [[:File:Func_Abramov.rar]]
+
'''Пояснения к алгоритму''':
 +
#  Прочитанные из файла функции нужно отсортировать.
 +
#  Найти совместную область определения, то есть, найти множество пересечения областей определения функций, над которыми совершается операция.
 +
#  Создать третью функцию, со следующими свойствами : область определения состоит только из точек, принадлежащих совместной области определения, каждая точка области значений является результатом нужной операции над точкой области значений одной из функций и, либо интерполированной точкой по другой функции, либо, если есть возможность, точным значением из ее области значений.
  
Ссылка на скачивание: [http://tm.spbstu.ru/File:Func_Abramov.rar]
+
Скачать можно  [http://tm.spbstu.ru/Файл:Функции.rar тут].
  
'''[[Андреева Полина]]'''
 
  
'''Инструкция к программе:''' пользователь должен ввести начало, конец и шаг. Создается две функции. Затем на экране появляется один из знаков арифметических действий. Пользователь выбирает один из знаков. Создается третья функция. Пользователь вводит второй шаг. Функция интерполируется по этому новому шагу, а затем аппроксимируется.
 
'''Краткое описание алгоритма :''' в классе создается две функции(с помощью массивов). Так же в классе есть такие методы: перегрузка арифм операций, интерполяция, аппроксимация, вывод массивов на экран и их сохранение в файл. Сначала создается два массива для функций. Затем  с помощью перегрузки эти два массива складываются/умножаются/делятся/вычитаются и записываются опять в этот массив. В методе перегрузки сразу вызывается интерполяция и аппроксимация.
 
[http://tm.spbstu.ru/Файл:Function.rar Программа]
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
 
 
<div class="mw-collapsible-content">
 
<div class="mw-collapsible-content">
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 
 
#include <iostream>
 
#include <iostream>
 +
#include <math.h>
 +
#include <cstring>
 +
#include <cmath>
 +
#include <malloc.h>
 
#include <fstream>
 
#include <fstream>
#include "math.h"
+
 
 
using namespace std;
 
using namespace std;
class func
+
 
 +
double base(double x)                                        //базовая функция ( если задавать через шаг и начальный х
 
{
 
{
private:
+
     return x;
    double *mass1, *mass, *masss ;
+
}
    double  AmountDouble, Begin, End, Step, Step2;
 
public:
 
     int  AmountInt;
 
    func ( double _Begin, double _End, double _Step ):Begin(_Begin), End(_End), Step(_Step)
 
    {
 
        AmountDouble=((End-Begin)/Step)+1;///количество точек с данным шагом
 
        AmountInt=static_cast<int>(AmountDouble);///так как количество это целое число, то округляем
 
  
     }
+
struct ap                                                  //две одинаковые структуры это нехорошо,коненчо,но зато наглядно...
 +
{
 +
     double k,b;
 +
};
 +
 
 +
struct fun                                                  //один столбик в таблице функции
 +
{
 +
    double x,y;
 +
};
  
    void massiv1() ///создание первой функции х^3
+
struct sf                                                  //структура нужная, для возражеия значений из функции "prepare" класса F
    {
+
{
        mass=new double[AmountInt];
+
    int i1,i2,e1,e2;
        for (int l=0; l<AmountInt; l++)
+
     double glength, gfirstx, glastx;
        {
+
};
            mass[l] =pow((l*Step+Begin),3);
 
        }
 
        cout << "y=x^3 \n";
 
     }
 
    void massiv2() ///создание второй функции sin(x)
 
    {
 
        mass=new double[AmountInt];
 
        for (int l=0; l<AmountInt; l++)
 
        {
 
            mass[l] =sin(l*Step+Begin);
 
        }
 
        cout << "y=sin(x) \n";
 
    }
 
  
    void interpolation(double __Begin, double __End, double __Step)
+
double intr(double x1,double x2,double x,double y1,double y2) // линенейная интерполяция
     {
+
{
 +
     return ( ((x-x1)/(x2-x1)) * (y2-y1) + y1 );
 +
}
  
        double NewAmount=((__End-__Begin)/__Step) + 1;///количество точек для нового шага
+
ap aproks(fun b [],int n)                                       //линейная аппроксимация
        int NewAmountInt=static_cast<int>(NewAmount);
+
{
        for (int i=0; i<NewAmountInt; i++)///i-это точки функции с новыми шагами
+
    ap r;
        {
+
    double xy = 0,x = 0,y = 0,sqx = 0,xsq = 0;
            mass1 = new double[NewAmountInt];
+
    for (int i = 0; i < n; i++)                                 //вычисление коэффицентов
            double x = i*__Step+__Begin;///значения х в новых точках
+
    {
            double x0=(static_cast<int>((x-__Begin)/Step)) * Step+__Begin;///значение х в точке интерполяции
+
        xy  += b[i].x*b[i].y;
            ///стоящей ДО новой точки
+
        x   += b[i].x;
            double x1=x0+Step;///точка интерполяции ПОСЛЕ новой точки, т.е к предыдущей прибавляем СТАРЫЙ шаг
+
        y  += b[i].y;
            int i0=(static_cast<int>((x-__Begin)/Step));///это нужно для массива, значение массива в i0 соответстует значению функции в x0
+
        sqx += b[i].x*b[i].x;
            int i1=i0+1;
+
         xsq += b[i].x;
            mass1[i]=(((x - x0 )*(mass[i1] - mass[i0]))/( x1-x0)) + mass[i0];
 
            cout << "y("<<i<< ") = " << mass1[i] <<endl<<endl; ///вывод интерполяции на экран
 
            std::ofstream fout("Interpol.txt",ios::app);///сохранение в файл
 
            fout<<i<<" "<<mass1[i]<<" \n";
 
            fout.close();
 
         }
 
        AmountInt=NewAmountInt;
 
        delete[] mass;
 
        mass=mass1;
 
        cout<<"end of interpol";
 
 
     }
 
     }
 +
    xsq *= xsq;
  
     void approximation(double __Begin, double __End, double __Step)
+
     r.k = (n*xy - x*y)/(n*sqx - xsq);                      //использование формул
 +
    r.b = (y - r.k*x)/n;
 +
    return r;
 +
}
  
     {
+
class F
        double SumXMass=0;///это сумма умножений x на значение функции в этом x для всех значений
+
{
        double SumX=0;///сумма всех значений x
+
private:
        double SumMass=0;///сумма всех значений функции в точках x
+
     int length;
         double SumXX=0;///сумма всех квадратов значений x
+
    double firstx, step, lastx;
        mass1 = new double[AmountInt];
+
    fun *a;
         double x;
+
public:
         for (int i=0; i<AmountInt; i++)
+
    F(){}
         {
+
    F(int l,double f,double s)                              //конструктор, создающий фунцию по длине,первоиу элементу,шагу по х, y вычисляется по базовой функции
            x=i*__Step+__Begin;///такие значения принимает x в точках по порядку i
+
    {
            SumXMass=SumXMass+x*mass[i];
+
         if (l >= 0)
            SumX=SumX+x;
+
          a = new fun [l];
            SumMass=SumMass+mass[i];
+
         firstx = f;
            SumXX=SumXX+x*x;
+
         length = l;
 +
         step = s;
 +
        lastx = firstx+(length - 1)*step;
  
        }
 
        double a=(SumXMass*AmountInt-SumX*SumMass)/(AmountInt*SumXX-SumX*SumX);
 
        double b=(SumMass-a*SumX)/AmountInt;
 
        if (b>0)
 
            cout<<"approximation "<<a<<"*x+"<<b<<endl;
 
        else if (b<0)
 
            cout<<"approximation "<<a<<"*x"<<b<<endl;
 
  
         for (int i=0; i<AmountInt; i++)
+
         for (int i = 0;i < length; i ++)
 
         {
 
         {
             mass1[i] = a*(i*__Step+__Begin)+b;///такие значения принимает апроксимация
+
             a[i].y = base(firstx + i*step);
 +
            a[i].x = firstx + i*step;
 
         }
 
         }
        delete[] mass;
 
        mass=mass1;
 
        output();///вывод на экран
 
        SaveFile("approximation.txt");///сохранение в файл
 
        cout<<"end of appox";
 
  
 
     }
 
     }
  
     func operator+( func f)///перегрузка оператора +
+
     F (fun b[],int l)                                   //конструктор для создания фунции с уже известными областями определния и значений
 
     {
 
     {
         func newmass(Begin, End, Step);
+
         length = l;
         masss=new double[AmountInt];///новая функция равная сумме данныйх функций
+
         a = new fun [l];
         for (int i=0; i<AmountInt; i++)
+
         for (int i = 0; i < l;i++)
        {
+
             a[i] = b[i];
             masss[i] = mass[i] + f.mass[i];
+
 
        }
+
         for (int i = 0; i < l;i++)
         delete [] mass;
+
            for (int j = 0; j < (l - 1); j++)
        mass=masss;
+
                if (a[j].x > a[j + 1].x)
        output();///вывод на экран резултата
+
                {
        SaveFile("f3.txt");///сохранение в файл
+
                    fun tmp = a[j];
        cout<<"enter new step";
+
                    a[j] = a[j + 1];
        cin>>Step2;
+
                    a[j + 1] = a[j];
        cout<<"interpolation: ";
+
                }
        interpolation(Begin,End,Step2);///интерполяция
 
        cout<<" approximation: ";
 
        approximation(Begin,End,Step2);///аппроксимация
 
        return newmass;
 
  
 +
        firstx = a[0].x;
 +
        lastx = a[length - 1].x;
 
     }
 
     }
  
     func operator-( func f)
+
     void addpar (double k, double b, int l, fun z[] )                           //позволяет создать и заполнить переданным массивом поле объекта класса
 
     {
 
     {
         func newmass(Begin, End, Step);
+
         a = new fun [l];
        masss=new double[AmountInt];
+
         for (int i = 0; i < l; i++)
         for (int i=0; i<AmountInt; i++)
 
 
         {
 
         {
             masss[i] = mass[i] - f.mass[i];
+
             a[i].y = k*z[i].x + b;
 +
            a[i].x = z[i].x;
 
         }
 
         }
         delete [] mass;
+
         length = l;
        mass = masss;
 
        output();
 
        SaveFile("f3.txt");
 
        cout<<"enter new step";
 
        cin>>Step2;
 
        cout<<"interpolation: ";
 
        interpolation(Begin,End,Step2);
 
        cout<<" approximation: ";
 
        approximation(Begin,End,Step2);
 
        return newmass;
 
 
     }
 
     }
     func operator/( func f)
+
 
 +
     double getelx(int i)                               //возращает значение из поля "х" iого элемента
 
     {
 
     {
         func newmass(Begin, End, Step);
+
         return a[i].x;
        masss=new double[AmountInt];
 
        for (int i=0; i<AmountInt; i++)
 
        {
 
            masss[i] = mass[i] / f.mass[i];
 
        }
 
        cout << " division: \n ";
 
        delete [] mass;
 
        mass = masss;
 
        output();
 
        SaveFile("f3.txt");
 
        cout<<"enter new step";
 
        cin>>Step2;
 
        cout<<"interpolation: ";
 
        interpolation(Begin,End,Step2);
 
        cout<<" approximation: ";
 
        approximation(Begin,End,Step2);
 
        return newmass;
 
 
     }
 
     }
     func operator*( func f)
+
 
 +
 
 +
     double getely(int i)                               //возращает значение из поля "х" iого элемента
 
     {
 
     {
         func newmass(Begin, End, Step);
+
         return a[i].y;
        masss=new double[AmountInt];
 
        for (int i=0; i<AmountInt; i++)
 
        {
 
            masss[i] = mass[i] * f.mass[i];
 
        }
 
        cout << " multiply: \n ";
 
        delete [] mass;
 
        mass = masss;
 
        output();
 
        SaveFile("f3.txt");
 
        cout<<"enter new step";
 
        cin>>Step2;
 
        cout<<"interpolation: ";
 
        interpolation(Begin,End,Step2);
 
        cout<<" approximation: ";
 
        approximation(Begin,End,Step2);
 
        return newmass;
 
 
     }
 
     }
  
 +
    int getlength()                                //возращает размер области определения функции(в точках)
 +
    {
 +
        return length;
 +
    }
  
     void output()///вывод функции на экран
+
     void FOut()                                     //выводит функцию на экран
 
     {
 
     {
         for (int i=0; i<AmountInt; i++)
+
      cout << "  x         y" << endl;
        {
+
      for (int i = 0;i < length; i ++)
            cout << "y("<<i<< ") = " << mass[i] <<endl;
+
          cout << "   " << a[i].x << "         " << a[i].y << endl;
 
+
      cout << endl;
        }
 
 
     }
 
     }
  
  
     void SaveFile(char filename[])///сохранение функции в файл
+
     int pfind(double x)const                        //возращает либо номер элемента,идущщий перед элементом, большим,чем х; в случае нахождения равного, возращает число, противоположное номеру следующего элемента(иначе может вернуться нуль,а нуль знака не имееет)
 
     {
 
     {
        std::ofstream fout(filename);
+
         for (int i = 0; i < length-1; i++ )
         for (int l=0; l<AmountInt; l++)
 
 
         {
 
         {
             fout<<l<<" "<<mass[l]<<" \n";
+
             if (((a[i].x < x) && (a[i + 1].x > x)))
 +
                return (i + 1);
 +
            else
 +
                // чтобы иметь возможность проанализировать полученное значение функции,мы должны понимать, было найденно равное или промежуточное значение. "флагом" равных значений является знак минус,но так у нуля нет знака,то приходиться все сдвигать на 1
 +
                if (a[i].x == x)
 +
                  return -(i + 1);
 +
                else
 +
                    if (a[i + 1].x == x)
 +
                        return -(i + 2);
 
         }
 
         }
 
+
//        cerr << "fail!!" << endl;
         fout.close();
+
         return -1;
 
     }
 
     }
};
 
  
 +
    sf prepare(F &x)const                                      //"подготовка" функций к бинарной операции (нахождение совместной области определения
 +
    {
 +
        sf r;
 +
        if (a[0].x > x.a[0].x)
 +
        {
 +
            r.gfirstx = a[0].x;
 +
            r.i1 = 0;
 +
            r.i1 = 0;
 +
            double k = x.pfind(a[0].x);
 +
            if (k < 0)
 +
                r.i2 = -k - 1;
 +
            else
 +
                r.i2 = (k - 1) + 1;
 +
        }
 +
        else
 +
        {
 +
            r.gfirstx = x.a[0].x;
 +
            double k = pfind(x.a[0].x);
 +
            if (k < 0)
 +
                r.i1 = -k - 1;
 +
            else
 +
                r.i1 = (k - 1) + 1;
 +
            r.i2 = 0;
 +
        }
  
 +
        if (a[length - 1].x < x.a[x.length - 1].x)
 +
        {
 +
            r.glastx = a[length - 1].x;
 +
            r.e1 = length - 1;
 +
            double k = x.pfind(r.glastx);
 +
            if (k < 0)
 +
                r.e2 = -k - 1;
 +
            else
 +
                r.e2 = (k - 1) - 1;
 +
        }
 +
        else
 +
        {
 +
            r.glastx = x.a[x.length - 1].x;
 +
            double k = pfind(r.glastx);
 +
            if (k < 0)
 +
                r.e1 = -k - 1;
 +
            else
 +
                r.e1 = (k - 1) + 1;
 +
            r.e2 = x.length - 1;
 +
        }
 +
        r.glength = length + x.length - r.i1 - (length - (r.e1 + 1)) - r.i2 - (x.length - (r.e2 + 1));
  
int main()
+
        return r;
{
+
     }
 
 
    double Begin1, End1, Step1, Step2;
 
    cout<<" enter the beginning of the  function ";
 
    cin>>Begin1;
 
    cout<<"\n enter the end of the  function ";
 
    cin>>End1;
 
     cout<<"\n enter the step of the 1st function ";
 
    cin>>Step1;
 
  
     func f1(Begin1,End1,Step1);///создание первой функции
+
     void ad (fun b[],int l)                                 //присвоить массиву объекта класса F значения массива b
     f1.massiv1();
+
     {
    f1.output();
+
        length = l;
    cout<<"\n ";
+
        a = new fun [l];
    f1.SaveFile("f1.txt");
+
        for (int i = 0; i < l;i++)
 
+
            a[i] = b[i];
    func f2(Begin1,End1,Step1);///создание второй функции
+
        firstx = a[0].x;
    f2.massiv2();
+
        lastx = a[length - 1].x;
    f2.output();
+
     }
    cout<<"\n ";
 
    f2.SaveFile("f2.txt");
 
     cout<<"\n";
 
  
     func f3(Begin1,End1,Step1);
+
     fun *geta()                                         //получения указателя на начало массива в поле класса
 
 
    cout<<" \n \n choose 1 - sum , 2 - subtract, 3 - division, 4 - multiply \n";///выбор операции
 
    int z;
 
    cin>>z;
 
    switch (z)
 
 
     {
 
     {
    case 1:
+
         return a;
    {
 
         f3=f1+f2;///сумма функций
 
        break;
 
 
     }
 
     }
     case 2:
+
 
 +
     F operator +(F &x) const                              //сложение двух функций
 
     {
 
     {
         f3=f1-f2;
+
         int i1, e1, i2, e2, kk = 0;
         break;
+
         double gfirstx, glastx, glength;
    }
 
    case 3:
 
    {
 
        f3=f1/f2;
 
        break;
 
    }
 
    case 4:
 
    {
 
        f3=f1*f2;
 
        break;
 
    }
 
  
    default :
+
        if (((x.lastx < firstx) && (x.firstx < firstx)) || ((lastx < x.firstx) && (firstx < x.firstx)))
    {
+
        {
        cout<<"NOOOOO";
+
            cout << "Nevozmozhno, prover'te oblasti opredelenia" << endl;
         break;
+
            F fl(-1,0,0);
    }
+
            return fl;
    };
+
        }
    return 0;
+
         sf r = prepare(x);
}
+
        F tmp(r.glength,r.gfirstx,r.glastx);
 +
        for (int i = 0; i <= (r.e1 - r.i1); i++)
 +
        {
 +
            tmp.a[i].x = a[i + r.i1].x;            //поправка,введенная таким образом,чтобы номер,с которого начинается отсчет был первым в новой области определения
 +
            int ii = x.pfind(tmp.a[i].x);
 +
            if (ii < 0)
 +
                tmp.a[i].y = x.a[-ii - 1].y + a[i + r.i1].y;
 +
            else
 +
                tmp.a[i].y = intr(x.a[ii - 1].x , x.a[ii + 1].x , tmp.a[i].x , x.a[ii].y , x.a[ii + 1].y) + a[i + r.i1].y;
 +
        }
 +
        for (int i = (r.e1 - r.i1 + 1); i <= (r.e2 - r.i2 + (r.e1 - r.i1) + 1) ; i++)
 +
        {
 +
            int ii = pfind(x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].x);
 +
            if (ii >= 0)
 +
            {
 +
                tmp.a[i - kk].x = x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].x;
 +
                tmp.a[i - kk].y = intr (a[ii - 1].x , a[(ii - 1) + 1].x , tmp.a[i - kk].x , a[ii - 1].y, a[(ii - 1) + 1].y) + x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].y;
 +
            }
 +
            else
 +
            {
 +
                kk++;
 +
                glength --;
 +
                tmp.length --;
 +
            }
 +
        }
  
 +
        for (int i = 0; i < glength; i++)
 +
            for (int j = 0; j < glength - 1; j++)
 +
            if (tmp.a[j].x > tmp.a[j + 1].x)
 +
            {
 +
                fun t = tmp.a[j];
 +
                tmp.a[j] = tmp.a[j + 1];
 +
                tmp.a[j + 1] = t;
 +
            }
  
</syntaxhighlight>
+
        return tmp;
</div>
+
}
 
 
'''[[Анастасия Бальцер]]'''
 
  
'''Описание программы''': Программа считывает из файла значения функций и количество точек, затем с ними можно провести следующие действия: сложить, умножить, линейно интерполировать и линейно аппроксимировать. Все результаты выводятся в отдельные файлы.
+
    F operator *(F & x) const                                        //умножение двух функций
 +
    {
 +
        int i1, e1, i2, e2, kk = 0;
 +
        double gfirstx, glastx, glength;
  
'''Пояснения к работе''': В два текстовые файла занести количество точек и значения абсцисс и ординат функций, который написать в первом и втором пунктах меню, затем выбрать необходимую операцию и ввести имя файла, в который сохранятся полученные значения.
+
        if (((x.lastx < firstx) && (x.firstx < firstx)) || ((x.firstx < lastx) && (firstx < x.firstx)))
 +
        {
 +
            cout << "Nevozmozhno, prover'te oblasti opredelenia" << endl;
 +
            F fl(-1,0,0);
 +
            return fl;
 +
        }
  
Скачать можно  [http://tm.spbstu.ru/Файл:inter.zip тут].
+
        sf r = prepare(x);
 +
        F tmp(r.glength,r.gfirstx,r.glastx);
  
 +
        for (int i = 0; i <= (r.e1 - r.i1); i++)
 +
        {
 +
            tmp.a[i].x = a[i + r.i1].x;
 +
            int ii = x.pfind(tmp.a[i].x);
 +
            if (ii < 0)
 +
                tmp.a[i].y = x.a[-ii - 1].y * a[i + r.i1].y;
 +
            else
 +
                tmp.a[i].y = intr(x.a[ii - 1].x , x.a[ii + 1].x , tmp.a[i].x , x.a[ii].y , x.a[ii + 1].y) * a[i + r.i1].y;
 +
        }
 +
        for (int i = (r.e1 - r.i1 + 1); i <= (r.e2 - r.i2 + (r.e1 - r.i1) + 1) ; i++)
 +
        {
 +
            int ii = pfind(x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].x);
 +
            if (ii >= 0)
 +
            {
 +
                tmp.a[i - kk].x = x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].x;
 +
                tmp.a[i - kk].y = intr (a[ii - 1].x , a[(ii - 1) + 1].x , tmp.a[i - kk].x , a[ii - 1].y, a[(ii - 1) + 1].y) * x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].y;
 +
            }
 +
            else
 +
            {
 +
                kk++;
 +
                glength --;
 +
                tmp.length --;
 +
            }
 +
        }
  
'''[[Белоусова Екатерина]]'''
+
        for (int i = 0; i < glength; i++)
 
+
            for (int j = 0; j < glength - 1; j++)
'''Инструкция к программе''': пользователь вводит начало и конец отрезка и шаг для функций, после чего создается две функции. Затем пользователь выбирает одну из арифметических операций, которую он хочет применить к этим функциям. Создается третья функция. После пользователь вводит второй шаг для интерполяции. Третья функция интерполируется по новому шагу, а затем аппроксимируется.  
+
            if (tmp.a[j].x > tmp.a[j + 1].x)
 
+
            {
'''Краткое описание алгоритма''': в классе при помощи массива создаются две функции, с которыми потом работает программа. Эти функции перегружаются операторами арифметических операций, где затем полученная новая функция интерполируется и аппроксимируется.
+
                fun t = tmp.a[j];
 
+
                tmp.a[j] = tmp.a[j + 1];
Скачать программу можно по ссылке  [http://tm.spbstu.ru/Файл:задача_2.zip].
+
                tmp.a[j + 1] = t;
 
+
            }
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
 
<div class="mw-collapsible-content">
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 
#include <iostream>
 
#include <locale.h>
 
#include <math.h>
 
#include <fstream>
 
#include<iomanip>
 
  
using namespace std;
+
        return tmp;
 +
    }
  
class functya ///создаем класс функции
+
    F operator ^(F & x) const                                  //возведение функции слева от оператора в степень функции справа от оператора
{
+
    {
 +
        int i1, e1, i2, e2, kk = 0;
 +
        double gfirstx, glastx, glength;
  
private: ///объявляем тип переменных в привате
+
        if (((x.lastx < firstx) && (x.firstx < firstx)) || ((x.firstx < lastx) && (firstx < x.firstx)))
    double *mass, *mass1, *mass2; ///*mass, *mass1, *mass2 -определение двумерного массива
+
        {
    double start, ending, step, step2, amountdouble; ///start-начало, ending-конец, step-шаг, amountdouble-количество точек (типа double)
+
            cout << "Nevozmozhno, prover'te oblasti opredelenia" << endl;
 +
            F fl(-1,0,0);
 +
            return fl;
 +
        }
  
public: ///объявляем тип переменных в паблике
+
        sf r = prepare(x);
    int amount; ///amoun-количество точек (типа int)
+
        F tmp(r.glength,r.gfirstx,r.glastx);
  
functya (double _start, double _ending, double _step):start(_start),ending(_ending),step(_step) ///создаем конструктор функции с объявлением переменных
+
        for (int i = 0; i <= (r.e1 - r.i1); i++)
{
+
        {
 +
            tmp.a[i].x = a[i + r.i1].x;
 +
            int ii = x.pfind(tmp.a[i].x);
 +
            if (ii < 0)
 +
                tmp.a[i].y = pow(x.a[-ii - 1].y, a[i + r.i1].y);
 +
            else
 +
                tmp.a[i].y = pow(intr(x.a[ii - 1].x , x.a[ii + 1].x , tmp.a[i].x , x.a[ii].y , x.a[ii + 1].y), a[i + r.i1].y);
 +
        }
 +
        for (int i = (r.e1 - r.i1 + 1); i <= (r.e2 - r.i2 + (r.e1 - r.i1) + 1) ; i++)
 +
        {
 +
            int ii = pfind(x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].x);
 +
            if (ii >= 0)
 +
            {
 +
                tmp.a[i - kk].x = x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].x;
 +
                tmp.a[i - kk].y = pow(intr (a[ii - 1].x , a[(ii - 1) + 1].x , tmp.a[i - kk].x , a[ii - 1].y, a[(ii - 1) + 1].y), x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].y);
 +
            }
 +
            else
 +
            {
 +
                kk++;
 +
                glength --;
 +
                tmp.length --;
 +
            }
 +
        }
  
    amountdouble=((ending-start)/step)+1; ///подсчитываем количество точек с заданым шагом
+
        for (int i = 0; i < glength; i++)
    amount=static_cast<int>(amountdouble); ///преобразуем количество из типа double к типу int
+
            for (int j = 0; j < glength - 1; j++)
 +
            if (tmp.a[j].x > tmp.a[j + 1].x)
 +
            {
 +
                fun t = tmp.a[j];
 +
                tmp.a[j] = tmp.a[j + 1];
 +
                tmp.a[j + 1] = t;
 +
            }
  
}
+
        return tmp;
 +
    }
 +
};
  
void massiv1 () ///создаем функцию массива
+
int main()
 
{
 
{
 +
  /*
 +
    F f1(5,-2,1.5);
 +
    F f2(30,-10,0.5);
 +
    F f3, f4;
 +
    f1.FOut();
 +
    f2.FOut();
 +
    f3 = f1 + f2;
 +
    f3.FOut();
 +
    f4 = f1 * f2;
 +
    f4.FOut();
 +
    cout << " ________" << endl;
 +
*/
 +
    char vc, s[255], ce;
 +
    ifstream infile;
 +
    int n;
 +
    fun *a;
 +
    F f5,f6,f7,f8,f9;
  
     mass=new double[amount]; ///создаем двумерный массив
+
     while(true)
    for (int l=0; l<amount; l++) ///создаем цикл от нуля до amount-количества точек
 
 
     {
 
     {
         mass[l]= pow((l*step+start),3); ///при помощи массива задаем функцию с которой будем работать
+
    start :
    }
+
         system("cls");
    cout<< "\n";
+
        cout << "1 - Vvesti 1uu func"            << endl;
}
+
        cout << "2 - Vvesti 2uu func"            << endl;
 
+
        cout << "3 - Sloshit'"                  << endl;
void massiv2 () ///создаем функцию массива
+
        cout << "4 - Umnozhit'"                  << endl;
{
+
        cout << "5 - Vozvesti v stepen'"        << endl;
 
+
        cout << "6 - Aproximirovat'"            << endl;
    mass=new double[amount]; ///создаем двумерный массив
+
        cout << "7 - Zapics' v file func"        << endl;
    for (int l=0; l<amount; l++) ///создаем цикл от нуля до amount-количества точек
+
        cout << "8 - Zapics' v file aprok fun"   << endl;
    {
+
        cout << "0 - Vihod"                      << endl;
        mass[l]= pow((l*step+start),2); ///при помощи массива задаем функцию с которой будем работать
+
        cin  >> vc;
    }
+
        switch (vc)
    cout<< "\n";
+
        {
 
+
            case '0':
}
+
                return 0 ;
 
+
            case '1':
void interpol (double __start, double __ending, double __step) ///создаем функцию интерполяция с определением переменных
+
                {
{
+
                system("cls");
 
+
                strcpy(s,"");
    double amount1=((__ending-__start)/__step)+1; ///определяем тип и подсчитываем новое количество точек с новым шагом
+
                delete []a;
    int amounti=static_cast<int>(amount1); ///преобразуем количество из типа double к типу int
+
                a = NULL;
 
+
                cout << "Vvedite imya fila" << endl;
    for (int i=0; i<amounti; i++) ///создаем цикл от 0 до amounti-нового количества точек
+
                cin >> s;
    {
+
                strcat(s, ".txt");
 
+
                infile.open(s);
        mass1=new double[amounti];
+
                infile >> n;
        double x = i*__step+__start; ///определяем тип и расчитываем координату Х
+
                a = new fun [n];
        double x0=(static_cast<int>((x-__start)/step)) * step+__start;///определяем тип и расчитываем координату х
+
                for(int i = 0; i < n; i ++)
                                                                      ///в интерполирующейся точке, которая стоит до новой точки
+
                    infile >> a[i].x >> a[i].y;
        double x1=x0+step;///определяем тип и расчитываем координату х1 прибавляя к предыдущей точке шаг
+
                f5.ad(a,n);
        int i0=(static_cast<int>((x-__start)/step));///определяем значение массива в i0 соответстующей значению функции в x0
+
                f5.FOut();
        int i1=i0+1;
+
                infile.close();
        mass1[i]=(((x - x0 )*(mass[i1] - mass[i0]))/( x1-x0)) + mass[i0];
+
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
        cout << "Х="<<i<<setw(10)<< "У= " << mass1[i] <<endl<<endl; ///выводим интерполяцию на экран
+
                cin >> ce;
        ofstream fout("interpol.txt",ios::app);///сохраняем в файл
+
                while (true)
        fout<< "Х="<<i<<setw(10)<< "У="<<mass1[i]<<" \n";
+
                if (ce == 'b')
        fout.close();
+
                    goto start;
 
+
                }
    }
+
            case '2':
 
+
                {
    amount=amounti;
+
                system("cls");
    delete []mass;
+
                strcpy(s,"");
    mass = mass1;
+
                delete []a;
 
+
                a = NULL;
}
+
                cout << "Vvedite imya fila" << endl;
 
+
                cin >> s;
void aprocsimation(double __start, double __ending, double __step) ///создаем функцию апроксимация с определением переменных
+
                strcat(s, ".txt");
{
+
                infile.open(s);
 
+
                infile >> n;
    int N=amount; ///определяем тип и значение переменной N (равна количеству точек с заданным шагом)
+
                a = new fun[n];
    double SumXY=0; ///определяем тип и значение переменной SumXY ( сумма (Х*У) )
+
                for(int i = 0; i < n; i ++)
    double SumX=0; ///определяем тип и значение переменной SumX ( сумма Х )
+
                    infile >> a[i].x >> a[i].y;
    double SumY=0; ///определяем тип и значение переменной SumУ ( сумма У )
+
                f6.ad(a,n);
    double Sum_Xkv=0; ///определяем тип и значение переменной Sum_Xkv ( сумма (Х*Х) )
+
                f6.FOut();
    double Xi; ///определяем тип переменной Xi
+
                infile.close();
 
+
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
    mass1 = new double[N]; ///создаем двумерный массив
+
                cin >> ce;
    for (int i=0; i<N; i++) ///создаем цикл от 0 до N (количество точек с заданным шагом)
+
                while (true)
    {
+
                if (ce == 'b')
 
+
                    goto start;
        Xi=i*__step+__start; ///расчитываем Хi
+
                }
        SumXY=SumXY+Xi*mass[i]; ///расчитываем SumXY
+
            case '3':
        SumX=SumX+Xi; ///расчитываем SumX
+
                system("cls");
        SumY=SumY+mass[i]; ///расчитываем SumY
+
                f5.FOut();
        Sum_Xkv=Sum_Xkv+Xi*Xi; ///расчитываем Sum_Xkv
+
                f6.FOut();
 
+
                f7 = f5 + f6;
    }
+
                f7.FOut();
 
+
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
    double a=(SumXY*N-SumX*SumY)/(N*Sum_Xkv-SumX*SumX); ///определяем тип и расчитываем коэффициент перед Х в уравнении аХ+b
+
                cin >> ce;
    double b=(SumY-a*SumX)/N; ///определяем тип и расчитываем свободный член в уравнении аХ+b
+
                while (true)
 
+
                if (ce == 'b')
    if (b>0) ///если b положительное то
+
                    goto start;
    cout<<"Апроксимация: "<<a<<"*x+"<<b<<endl; ///выводим на экран: Апроксимация: а*Х+b
+
            case '4':
 
+
                system("cls");
    else if (b<0) ///если b отрицательно то
+
                f5.FOut();
    cout<<"Апроксимация: "<<a<<"*x"<<b<<endl; ///выводим на экран: Апроксимация: а*Х b
+
                f6.FOut();
 
+
                f7 = f5 * f6;
    for (int i=0; i<N; i++) ///создаем цикл от 0 до N (количество точек с заданным шагом)
+
                f7.FOut();
    {
+
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
        mass1[i] = a*(i*__step+__start)+b; ///при помощи массива создаем функцию подсчета точек при апроксимации
+
                cin >> ce;
    }
+
                while (true)
 
+
                if (ce == 'b')
    delete[] mass;
+
                    goto start;
    mass=mass1;
+
            case '5':
    vivod();///вывод на экран
+
                system("cls");
    zapis("aprocsimation.txt");///сохраненяем в файл
+
                f5.FOut();
 +
                f6.FOut();
 +
                f7 = f5 ^ f6;
 +
                f7 = f5 ^ f6;
 +
                f7.FOut();
 +
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
 +
                cin >> ce;
 +
                while (true)
 +
                if (ce == 'b')
 +
                    goto start;
 +
            case '6':
 +
            {
 +
                system("cls");
 +
                ap tmp = aproks(f7.geta(), f7.getlength());
 +
                f8.addpar(tmp.k, tmp.b, f7.getlength(), f7.geta());
 +
                f8.FOut();
 +
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
 +
                cin >> ce;
 +
                while (true)
 +
                if (ce == 'b')
 +
                    goto start;
 +
            }
 +
            case '7':
 +
            {
 +
                system("cls");
 +
                strcpy(s,"");
 +
                cout << "Vvedite imya fila" << endl;
 +
                cin >> s;
 +
                strcat(s, ".txt");
 +
                ofstream outfile(s);
 +
                outfile << "x           y" << endl;
 +
                for (int i = 0; i < f7.getlength(); i ++)
 +
                    outfile << f7.getelx(i) << "          " << f7.getely(i) << endl;
  
}
+
                cout << "done" << endl;
 
+
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
functya operator+ ( functya F) ///перегрузка оператора +
+
                cin >> ce;
{
+
                while (true)
 +
                if (ce == 'b')
 +
                    goto start;
 +
            }
 +
            case '8':
 +
                system("cls");
 +
                strcpy(s,"");
 +
                cout << "Vvedite imya fila" << endl;
 +
                cin >> s;
 +
                strcat(s, ".txt");
 +
                ofstream outfile(s);
 +
                outfile << "x          y" << endl;
 +
                for (int i = 0; i < f8.getlength(); i ++)
 +
                    outfile << f8.getelx(i) << "          " << f8.getely(i) << endl;
 +
                cout << "done" << endl;
 +
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
 +
                cin >> ce;
 +
                while (true)
 +
                if (ce == 'b')
 +
                    goto start;
 +
        }
 +
    }
 +
    return 0;
 +
}
 +
</syntaxhighlight>
 +
</div>
 +
 
 +
 
 +
'''[[Иванова Яна]]'''
 +
 
 +
'''Краткое описание алгоритма''': Программа ищет совместную область определения для двух заданных пользователем функций. Для каждой из них вводится шаг и первое и последнее значения. После поиска совместной области программа интерполирует две функции и создает третью функцию, в которую сохраняются результаты работы программы, то есть сложение, вычитание, деление и умножение двух изначальных функций.
  
    functya tmp(start,ending,step);
+
'''Инструкция к программе''': Введите поочередно первый и последний элементы функций, а также их шаги. После этого введите число, соответствующее желаемому действию (соответствие указано в меню программы).
  
    mass2=new double[amount];///создаем двумерный массив
+
Посмотреть программу можно [http://tm.spbstu.ru/Файл:main.zip здесь]
    for (int i=0; i<amount; i++)
+
 
    {
+
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
        mass2[i]=mass[i] + F.mass[i];///находим сумму двух функций
+
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
    }
+
 
    delete [] mass;
+
#include <iostream>
    mass=mass2;
+
#include <fstream>
    vivod();///выводим на экран результат
+
#include <cstring>
    zapis("f3.txt");///сохраненяем в файл
+
#include <stdlib.h>
    cout<<"Введите шаг для интерполяции";
+
 
    cin>>step2;
+
using namespace std;
    cout<<"Интерполяция: "<<"\n";
 
    interpol(start,ending,step2);///вызов функции интерполяции
 
    aprocsimation(start,ending,step2);///вызов функции аппроксимации
 
    return tmp;
 
  
}
+
ofstream outfile;
  
functya operator-( functya F)///перегрузка оператора -
+
struct approx                                              //структура, необходимая для функции линейной интерполяции
 
{
 
{
 +
    double koefficientA, koefficientB;
 +
};
  
     functya tmp(start,ending,step);
+
struct dot                                                  //структура, содержащая в себе значения координат каждой точки
 +
{                                                          //по обеим осям
 +
     double x, y;
 +
};
  
    mass2=new double[amount];///создаем двумерный массив
+
struct polyana                                              //структура, содержащая номера первого и последнего элемента каждой
     for (int i=0; i<amount; i++)
+
{                                                          //функции и количество элементов каждой из них
    {
+
     int a1, a2, b1, b2, k1, k2;
        mass2[i]=mass[i] - F.mass[i];///находим разность двух функций
+
};
    }
 
  
    delete [] mass;
+
struct trees                                                //структура, содержащая номер элемента и логическое значение,
    mass=mass2;
+
{                                                          // отвечающее за нужность или не нужность интерполяции
    vivod();///выводим на экран результат
+
     bool pol;                                               //при равенстве или неравенстве энных элементов двух функций
    zapis("f3.txt");///сохраненяем в файл
+
     int n;
    cout<<"Введите шаг для интерполяции";
+
};
     cin>>step2;
+
                                                            //непосредственно функция линейной интерполяции
     cout<<"Интерполяция: "<<"\n";
+
double pentagon (double x1, double x, double x2, double y1, double y2)
    interpol(start,ending,step2);///вызов функции интерполяции
+
{
    aprocsimation(start,ending,step2);///вызов функции аппроксимации
+
     return (((x - x1)/(x2- x1))*(y2 - y1) + y1);
     return tmp;
+
}
  
}
+
class stars                                                //класс, позволяющий сохранять дискретные значения функции на
 +
{                                                          //определенном интервале с определенным шагом
 +
    private:
  
functya operator*( functya F)///перегрузка оператора *
+
        double a;                  //первое значение функции
{
+
        double b;                  //последнее значение функции
    functya tmp(start,ending,step);
+
        double step;                //шаг
 +
        int length;                //длина
 +
        int k;                     //счетчик количества элементов
  
     mass2=new double[amount];///создаем двумерный массив
+
     public:
    for (int i=0; i<amount; i++)
 
    {
 
        mass2[i]=mass[i] * F.mass[i];///находим произведение двух функций
 
    }
 
  
    delete [] mass;
+
        dot *massiv;
    mass=mass2;
+
        stars (int _k)                                     //конструктор для создания объекта класса - структуры
    vivod();///выводим на экран результат
+
        {                                                  //с двумя полями по количеству элементов
    zapis("f3.txt");///сохраненяем в файл
+
            massiv = new dot [_k];
    cout<<"Введите шаг для интерполяции";
+
            k = _k;
    cin>>step2;
+
        }
    cout<<"Интерполяция: "<<"\n";
+
        stars () {};                                       //конструктор
    interpol(start,ending,step2);///вызов функции интерполяции
+
        stars (double _a, double _b, double _step)         //конструктор для создания объекта класса через начальный
    aprocsimation(start,ending,step2);///вызов функции аппроксимации
+
                                                            //и коненый элементы с определенным шагом
    return tmp;
+
        {
 +
            a = _a;
 +
            b = _b;
 +
            step = _step;
  
}
+
            length = _b - _a + 1;
 +
            k = 0;
  
functya operator/( functya F)///перегрузка оператора /
+
            for (int i = _a ; i <= _b ; i += step)         //подсчет количества элементов функции
{
+
            {
 +
                k++;
 +
            }
  
    functya tmp(start,ending,step);
+
            massiv = new dot [k];                          //задание функции
 +
            for (int i = 0 ; i < k ; i++)
 +
              {
 +
                    massiv[i].x = _a + _step * i;
 +
                    massiv[i].y = i * 5;
 +
              }
 +
        }
  
    mass2=new double[amount];///создаем двумерный массив
+
        void outinfile ()                                  //вывод в файл значений функции
    for (int i=0; i<amount; i++)
+
        {
    {
+
            outfile.open ("meow", ios :: app);
        mass2[i]=mass[i] / F.mass[i];///находим частное двух функций
 
    }
 
  
    delete [] mass;
+
            outfile << "x" << "         " << "y" << endl;
    mass=mass2;
+
            for (int i = 0 ; i < k ; i++)
    vivod();///выводим на экран результат
+
                {
    zapis("f3.txt");///сохраненяем в файл
+
                    outfile << massiv[i].x << "       " << massiv[i].y << endl;
    cout<<"Введите шаг для интерполяции ";
+
                }
    cin>>step2;
+
            outfile << endl;
    cout<<"Интерполяция: "<<"\n";
+
            outfile.close();
    interpol(start,ending,step2);///интерполяция
+
        }
    aprocsimation(start,ending,step2);///вызов функции аппроксимации
 
    return tmp;
 
  
}
+
        void out ()                                        //вывод на экран значений функции
 +
        {
 +
            cout << "x" << "          " << "y" << endl;
 +
            for (int i = 0 ; i < k ; i++)
 +
                {
 +
                    cout << massiv[i].x << "        " << massiv[i].y << endl;
 +
                }
 +
            cout << endl;
 +
        }
  
void vivod ()///создаем функцию вывода на экран
+
        polyana prepare (stars &h)                         //подготовка совместной области определения для двух функций -
{
+
        {                                                  //той части значений множества Х, на которой будут
 
+
            trees del;                                      //производиться вычисления
    for (int l=0; l<amount; l++)
+
            polyana tmp;
    {
+
            if (massiv[0].x > h.massiv[0].x)                //поиск начала совместной области определения
        cout<<"Х"<<l<<setw(10)<< "Y= " << mass[l] <<"\n";
+
            {
    }
+
                del = h.love(massiv[0].x);
 +
                tmp.a2 = del.n + 1;
 +
                tmp.a1 = 0;
 +
            }
 +
            else
 +
                if (massiv[0].x < h.massiv[0].x)
 +
                {
 +
                    del = love(h.massiv[0].x);
 +
                    tmp.a2 = 0;
 +
                    tmp.a1 = del.n + 1;
 +
                }
 +
                else
 +
                    if (massiv[0].x == h.massiv[0].x)
 +
                    {
 +
                        tmp.a1 = 0;
 +
                        tmp.a2 = 0;
 +
                    };
  
}
+
            if (massiv[k-1].x > h.massiv[k-1].x)            //поиск конца совместной области определения
 +
            {
 +
                del = h.love(massiv[k-1].x);
 +
                tmp.b2 = k-1;
 +
                tmp.b1 = del.n;
 +
            }
 +
            else
 +
                if (massiv[k-1].x < h.massiv[k-1].x)
 +
                {
 +
                    del = h.love(massiv[k-1].x);
 +
                    tmp.b2 = del.n;
 +
                    tmp.b1 = k-1;
 +
                }
 +
                else
 +
                    if (massiv[k-1].x == h.massiv[k-1].x)
 +
                    {
 +
                        tmp.b2 = k-1;
 +
                        tmp.b1 = k-1;
 +
                    };
  
void zapis (char Zapis[])///созданем функцию записи в файл
+
            tmp.k1 = 0;
{
+
            for (int i = tmp.a1 ; i <= tmp.b1 ; i ++)       //подсчет количества элементов первой функции
 +
            {
 +
                tmp.k1++;
 +
            }
 +
            tmp.k2 = 0;
 +
            for (int i = tmp.a2 ; i <= tmp.b2 ; i ++)      //подсчет количества элементов второй функции
 +
            {
 +
                tmp.k2++;
 +
            }
 +
            return tmp;                                    //возвращает первые и последние значения обеих функций и
 +
        }                                                  //их количества элементов
 +
 
 +
    //ПЕРЕГРУЗКА ОПЕРАТОРОВ
  
     ofstream fout(Zapis);
+
     stars operator+ (stars & v)                             //сложение
    for (int l=0; l<amount; l++)
 
 
     {
 
     {
         fout<<"X="<<l<<setw(10)<<"Y="<<mass[l]<<" \n";
+
         polyana tmp = prepare(v);
    }
+
        int general = tmp.k1 + tmp.k2;                      //общее количество элементов обеих функций
 +
        stars F3(general);                                  //создание объекта класса только по количеству элементов
 +
        for (int i = 0 ; i < tmp.k1 ; i++)                  //заполнение первой части окончательного результата
 +
        {
 +
            F3.massiv[i].x = massiv[i+tmp.a1].x;
 +
            trees tiger = v.love(massiv[i+tmp.a1].x);
 +
            if (tiger.pol == true)                         //если значения по У в одной точке не совпадают, то интерполировать
 +
            {
 +
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,
 +
                                          F3.massiv[i].x,
 +
                                          v.massiv[tiger.n + 1].x,
 +
                                          v.massiv[tiger.n].y,
 +
                                          v.massiv[tiger.n + 1].y )
 +
                                          + massiv[i+tmp.a1].y;
 +
            }
 +
            else                                            //иначе, просто сложить значения
 +
            {
 +
                F3.massiv[i].y = v.massiv[tiger.n].y + massiv[i+tmp.a1].y;
 +
            }
  
    fout.close();
+
        }
 +
        {
 +
          for (int i = tmp.k1  ; i < (general) ; i++)      //заполнение второй части окончательного результата
 +
        {
 +
            F3.massiv[i].x = v.massiv[i + tmp.a2 - tmp.k1].x;
 +
            trees tiger = love(v.massiv[i + tmp.a2 - tmp.k1].x);
 +
            if (tiger.pol == true)
 +
            {
 +
                F3.massiv[i].y = pentagon  (v.massiv[tiger.n].x,
 +
                                            F3.massiv[i].x,
 +
                                            v.massiv[tiger.n + 1].x,
 +
                                            v.massiv[tiger.n].y,
 +
                                            v.massiv[tiger.n + 1].y )
 +
                                            + v.massiv[i+tmp.a1 - tmp.k1].y;
 +
            }
 +
            else
 +
                F3.massiv[i].y = massiv[tiger.n].y + v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].y;
 +
        }
  
}
+
        for (int i = 0; i < (general); i++)                  //сортировка
 
+
        {
};
+
            for (int j = 0; j < (general - 1); j ++)
 
+
            {
int main()
+
                dot temp;
{
+
                if (F3.massiv[j].x > F3.massiv[j + 1].x)
 
+
                {
    setlocale(LC_ALL,"RUS");
+
                    temp = F3.massiv[j];
 
+
                    F3.massiv[j] = F3.massiv[j + 1];
    double start1, ending1, step1, step2;
+
                    F3.massiv[j + 1] = temp;
    int number;
+
                }
    cout<< "Введите начало отрезка ";
+
                else                                        //если элементы совпадают, то нужно выбросить один из них
    cin>> start1;
+
                if (F3.massiv[j].x == F3.massiv[j + 1].x)
    cout<< "Введите конец отрезка ";
+
                {
    cin>> ending1;
+
                    int l = j;
    cout<<"Введите шаг для функций ";
+
                    while (l < general)
    cin>> step1;
+
                    {
 +
                        F3.massiv[l].x = F3.massiv[l + 1].x;
 +
                        F3.massiv[l].y = F3.massiv[l + 1].y;
 +
                        l++;
 +
                    }
 +
                    general--;
 +
                }
 +
            }
 +
        }
  
    functya F1(start1,ending1,step1);///создаем первую функцию
 
    F1.massiv1();
 
    F1.vivod();///выводим координаты первой функции на экран
 
    F1.zapis("F1.txt");///записываем координаты первой функции в файл
 
  
     cout<<"\n \n";
+
        stars normalny (general);                          //создание элемента класса по длине
 +
        for (int i = 0; i < (general); i++)
 +
        {
 +
            normalny.massiv[i].x = F3.massiv[i].x;
 +
            normalny.massiv[i].y = F3.massiv[i].y;
 +
        }
 +
        a = normalny.massiv[0].x;
 +
        b = normalny.massiv[general].x;
 +
        return normalny;
 +
    }
 +
     };
  
    functya F2(start1,ending1,step1);///создаем вторую функцию
+
        stars operator* (stars & v)                         //умножение
     F2.massiv2();
+
     {
    F2.vivod();///выводим координаты второй функции на экран
+
        polyana tmp = prepare(v);
    F2.zapis("F2.txt");///записываем координаты второй функции в файл
+
        int general = tmp.k1 + tmp.k2;
 +
        stars F3(tmp.k1 + tmp.k2);
 +
        for (int i = 0 ; i < tmp.k1 ; i++)
 +
        {
 +
            F3.massiv[i].x = massiv[i+tmp.a1].x;
 +
            trees tiger = v.love(massiv[i+tmp.a1].x);
 +
            if (tiger.pol == true)
 +
            {
 +
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,      F3.massiv[i].x,
 +
                                          v.massiv[tiger.n + 1].x,  v.massiv[tiger.n].y,
 +
                                          v.massiv[tiger.n + 1].y )* (massiv[i+tmp.a1].y);
 +
            }
 +
            else
 +
            {
 +
                F3.massiv[i].y = v.massiv[tiger.n].y * massiv[i+tmp.a1].y;
 +
            }
  
    cout<<"\n \n";
+
        }
 +
        {
 +
            for (int i = tmp.k1 ; i < (general) ; i++)
 +
        {
 +
            F3.massiv[i].x = v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x;
 +
            trees tiger = love(v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x);
 +
            if (tiger.pol == true)
 +
            {
 +
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,
 +
                                            F3.massiv[i].x,
 +
                                            v.massiv[tiger.n + 1].x,
 +
                                            v.massiv[tiger.n].y,
 +
                                            v.massiv[tiger.n + 1].y )
 +
                                            + v.massiv[i+tmp.a1 - tmp.k1].y;
 +
            }
 +
            else
 +
                F3.massiv[i].y = massiv[tiger.n].y + v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].y;
 +
        }
  
    functya F3(start1, ending1, step1);
+
        for (int i= 0; i < (general); i++)
 
+
        {
    cout<<"Выберите, что вы хотите сделать с функциями: 1-найти сумму, 2-найти разность, 3-найти произведение, 4-найти частное ";
+
            for (int j = 0; j < (general - 1); j ++)
    cin>>number;
+
            {
    cout<<"\n \n";
+
                dot temp;
 +
                if (F3.massiv[j].x > F3.massiv[j+1].x)
 +
                {
 +
                    temp = F3.massiv[j];
 +
                    F3.massiv[j] = F3.massiv[j+1];
 +
                    F3.massiv[j+1] = temp;
 +
                }
 +
                else
 +
                if (F3.massiv[j].x == F3.massiv[j+1].x)
 +
                {
 +
                    int l = j;
 +
                    while (l < general)
 +
                    {
 +
                        F3.massiv[j].x = F3.massiv[j+1].x;
 +
                        l++;
 +
                    }
 +
                    general--;
 +
                }
 +
            }
 +
        }
  
    if(number==1)
+
        for (int i = 0 ; i < general ; i++)
    {
+
        {
        F3=F1+F2;
 
    }
 
  
    else if (number==2)
+
            cout <<F3.massiv[i].x<< ' ' << F3.massiv[i].y <<endl;
    {
+
        }
        F3=F1-F2;
 
    }
 
  
    else if (number==3)
 
    {
 
        F3=F1*(F2);
 
    }
 
  
    else if (number==4)
+
        stars normalny(general);
    {
+
        for (int i = 0; i < (general); i++)
         F3=F1/F2;
+
        {
 +
            normalny.massiv[i].x = F3.massiv[i].x;
 +
            normalny.massiv[i].y = F3.massiv[i].y;
 +
        }
 +
         a = normalny.massiv[0].x;
 +
        b = normalny.massiv[general].x;
 +
        return normalny;
 
     }
 
     }
 +
    };
  
     else
+
     stars operator- (stars & v)                            //вычитание
 
     {
 
     {
         cout<<"Ошибка ";
+
         polyana tmp = prepare(v);
    }
+
        int general = tmp.k1 + tmp.k2;
 +
        stars F3(tmp.k1 + tmp.k2);
 +
        for (int i = 0 ; i < tmp.k1 ; i++)
 +
        {
 +
            F3.massiv[i].x = massiv[i+tmp.a1].x;
 +
            trees tiger = v.love(massiv[i+tmp.a1].x);
 +
            if (tiger.pol == true)
 +
            {
 +
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,      F3.massiv[i].x,
 +
                                          v.massiv[tiger.n + 1].x,  v.massiv[tiger.n].y,
 +
                                          v.massiv[tiger.n + 1].y )- massiv[i+tmp.a1].y;
 +
            }
 +
            else
 +
            {
 +
                F3.massiv[i].y = v.massiv[tiger.n].y - massiv[i+tmp.a1].y;
 +
            }
  
    return 0;
+
        }
 
+
        {
}
+
            for (int i = tmp.k1 ; i < (general) ; i++)
</syntaxhighlight>
+
        {
</div>
+
            F3.massiv[i].x = v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x;
 +
            trees tiger = love(v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x);
 +
            if (tiger.pol == true)
 +
            {
 +
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,
 +
                                            F3.massiv[i].x,
 +
                                            v.massiv[tiger.n + 1].x,
 +
                                            v.massiv[tiger.n].y,
 +
                                            v.massiv[tiger.n + 1].y )
 +
                                            + v.massiv[i+tmp.a1 - tmp.k1].y;
 +
            }
 +
            else
 +
                F3.massiv[i].y = massiv[tiger.n].y + v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].y;
 +
        }
  
'''[[Васильева Анастасия]]'''
+
        for (int i= 0; i < (general); i++)
 +
        {
 +
            for (int j = 0; j < (general - 1); j ++)
 +
            {
 +
                dot temp;
 +
                if (F3.massiv[j].x > F3.massiv[j+1].x)
 +
                {
 +
                    temp = F3.massiv[j];
 +
                    F3.massiv[j] = F3.massiv[j+1];
 +
                    F3.massiv[j+1] = temp;
 +
                }
 +
                else
 +
                if (F3.massiv[j].x == F3.massiv[j+1].x)
 +
                {
 +
                    int l = j;
 +
                    while (l < general)
 +
                    {
 +
                        F3.massiv[j].x = F3.massiv[j+1].x;
 +
                        l++;
 +
                    }
 +
                    general--;
 +
                }
 +
            }
 +
        }
  
'''Инструкция к программе''':сначала в папке с программой создаются два файла input1 и input2, в которых на первой строчке число точек в функции, а потом в два столбика значения х и у (функции должны быть с одинаковым шагом). Пользователь поочередно выбирает действия: 1 - нужно будет написать имя файла, откуда считывать значения для первой функции (х и у), 2 - для второй функции, 3 - сложение функций, пишем название файла, куда будут записываться значения, 4 - разность, 5 - умножение, 6 - интерполяция функции с шагом 0,5 , получившейся в результате сложения двух начальных,(можно сделать интерполяцию функций, которые получились в результате разности или умножения, но нужно будет в коде в case 6: newf3.Inter(0.5).output() поменять индекс функции и новый шаг), 7 - аппроксимация функции, получившейся в результате сложения двух начальных,(можно сделать аппроксимацию функций, которые получились в результате разности или умножения, но нужно будет в коде в case 7: newf3.Approxy().output() поменять индекс функции), 8 - выход.
+
        for (int i = 0 ; i < general ; i++)
 +
        {
  
'''Краткое описание алгоритма''':  функции хранятся в программе как массив точек, заданных с определённым шагом по X на заданном отрезке. Вводить значения функции в программу можно считывая координаты точек из файла. Далее с любыми функциями можно производить следующие действия: сложение, вычитание, умножение, интерполяция и аппроксимация. При этом результат каждого из этих действий - новая функция. Результаты выводятся в файл.
+
            cout <<F3.massiv[i].x<< ' ' << F3.massiv[i].y <<endl;
Скачать программу можно по ссылке [http://tm.spbstu.ru/Файл:1.zip].
+
        }
  
'''[[Гильманов Илья]]'''
 
  
'''Описание программы''': программа, с помощью которой можно складывать, умножать, вычитать, делить 2-е функции, аппроксимировать,интерполировать.
+
        stars normalny(general);
 +
        for (int i = 0; i < (general); i++)
 +
        {
 +
            normalny.massiv[i].x = F3.massiv[i].x;
 +
            normalny.massiv[i].y = F3.massiv[i].y;
 +
        }
 +
        a = normalny.massiv[0].x;
 +
        b = normalny.massiv[general].x;
 +
        return normalny;
 +
    }
 +
    };
  
'''Суть программы:''' Программа позволяет задать 2 функции с любыми областями определения и любыми множествами значений, интерполировать их на любом шаге, аппроксимировать, а так же сложить 2 существующие функции. Программа написана в классе работы с функциями.
+
    stars operator/ (stars & v)                            //деление
 +
    {
 +
        polyana tmp = prepare(v);
 +
        int general = tmp.k1 + tmp.k2;
 +
        stars F3(tmp.k1 + tmp.k2);
 +
        for (int i = 0 ; i < tmp.k1 ; i++)
 +
        {
 +
            F3.massiv[i].x = massiv[i+tmp.a1].x;
 +
            trees tiger = v.love(massiv[i+tmp.a1].x);
 +
            if (tiger.pol == true)
 +
            {
 +
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,       F3.massiv[i].x,
 +
                                          v.massiv[tiger.n + 1].x,   v.massiv[tiger.n].y,
 +
                                          v.massiv[tiger.n + 1].y )/ (massiv[i+tmp.a1].y);
 +
            }
 +
            else
 +
            {
 +
                F3.massiv[i].y = (v.massiv[tiger.n].y) / (massiv[i+tmp.a1].y);
 +
            }
  
'''Инструкция к программе''':
+
        }
1. Пользователь вводит параметры первой функции
+
        {
2. Пользователь вводит параметры второй функции
+
            for (int i = tmp.k1 ; i < (general) ; i++)
3. Происходит интерполяция первой функции по второй
+
        {
4. Пользователь выбирает арифметическую операцию
+
            F3.massiv[i].x = v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x;
5. При желании пользователь может выполнить аппроксимацию полученного результата
+
            trees tiger = love(v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x);
 +
            if (tiger.pol == true)
 +
            {
 +
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,
 +
                                            F3.massiv[i].x,
 +
                                            v.massiv[tiger.n + 1].x,
 +
                                            v.massiv[tiger.n].y,
 +
                                            v.massiv[tiger.n + 1].y )
 +
                                            + v.massiv[i+tmp.a1 - tmp.k1].y;
 +
            }
 +
            else
 +
                F3.massiv[i].y = massiv[tiger.n].y + v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].y;
 +
        }
  
Скачать можно [[http://mech.spbstu.ru/File:Gilmanov_Func.rar здесь]]
+
        for (int i= 0; i < (general); i++)
 +
        {
 +
            for (int j = 0; j < (general - 1); j ++)
 +
            {
 +
                dot temp;
 +
                if (F3.massiv[j].x > F3.massiv[j+1].x)
 +
                {
 +
                    temp = F3.massiv[j];
 +
                    F3.massiv[j] = F3.massiv[j+1];
 +
                    F3.massiv[j+1] = temp;
 +
                }
 +
                else
 +
                if (F3.massiv[j].x == F3.massiv[j+1].x)
 +
                {
 +
                    int l = j;
 +
                    while (l < general)
 +
                    {
 +
                        F3.massiv[j].x = F3.massiv[j+1].x;
 +
                        l++;
 +
                    }
 +
                    general--;
 +
                }
 +
            }
 +
        }
  
'''[[Демченко Артём]]'''
+
        for (int i = 0 ; i < general ; i++)
 +
        {
  
'''Описание программы''': В программе создается две функции, которые мы можем просуммировать, интерполировать каждую из них и аппроксимировать каждую из них. После каждой операции ( кроме аппроксимации ) значения записываются в файл.
+
            cout <<F3.massiv[i].x<< ' ' << F3.massiv[i].y <<endl;
 +
        }
  
'''Инструкции''': Запустите программу и выбором одного из трех параметров в меню выберете желаемую операцию. Далее следуйте указаниям из меню.
 
  
 +
        stars normalny(general);
 +
        for (int i = 0; i < (general); i++)
 +
        {
 +
            normalny.massiv[i].x = F3.massiv[i].x;
 +
            normalny.massiv[i].y = F3.massiv[i].y;
 +
        }
 +
        a = normalny.massiv[0].x;
 +
        b = normalny.massiv[general].x;
 +
        return normalny;
 +
    }
 +
    };
  
Скачать можно  [http://tm.spbstu.ru/File:MyFunc.zip тут].
+
    trees love (double a)                                  //
 +
    {
 +
        trees privet;
 +
        for (int i = 0; i < k; i++ )
 +
            if ((massiv[i].x < a)&& (a < massiv[i+1].x))
 +
            {
 +
                privet.n = i;
 +
                privet.pol = true;
 +
                return privet;
 +
            }
 +
            else
 +
                if (massiv[i].x == a)
 +
                {
 +
                    privet.n = i;
 +
                    privet.pol = false;
 +
                    return privet;
 +
                }
 +
                else
 +
                if (massiv[i+1].x == a)
 +
                {
 +
                    privet.n = i+1;
 +
                    privet.pol = false;
 +
                    return privet;
 +
                }
 +
    }
  
'''[[Иванова Яна]]'''
 
  
'''Краткое описание алгоритма''': Программа ищет совместную область определения для двух заданных пользователем функций. Для каждой из них вводится шаг и первое и последнее значения. После поиска совместной области программа интерполирует две функции и создает третью функцию, в которую сохраняются результаты работы программы, то есть сложение, вычитание, деление и умножение двух изначальных функций.
+
    approx approximate ()                                  //функция аппроксимации
 +
    {
 +
        approx hey;
 +
        stars mattafix (double a, double b, double step, int k, int length);
 +
        double sigmaX = 0;
 +
        double sigmaY = 0;
 +
        double sigmaXY = 0;
 +
        double sigmaXsqrt = 0;
 +
        for (int i = 0; i < length; i++)
 +
        {
 +
          sigmaX += a + step * i;
 +
          sigmaY += b + i * 5;
 +
          sigmaXY += (a + step * i)*(b + i * 5);
 +
          sigmaXsqrt += (a + step * i)*(a + step * i);
 +
        }
 +
        hey.koefficientA = ((k * (sigmaXY) - (sigmaX*sigmaY))/(k*sigmaXsqrt - (sigmaX * sigmaX)));
 +
        hey.koefficientB = ((sigmaY - hey.koefficientA*sigmaX)/k);
 +
        return hey;
  
'''Инструкция к программе''': Введите поочередно первый и последний элементы функций, а также их шаги. После этого введите число, соответствующее желаемому действию (соответствие указано в меню программы).
 
  
Посмотреть программу можно [http://tm.spbstu.ru/Файл:main.zip здесь]
+
    }
 +
};
  
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
+
int main()
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 
 
 
#include <iostream>
 
#include <fstream>
 
#include <cstring>
 
#include <stdlib.h>
 
 
 
using namespace std;
 
 
 
ofstream outfile;
 
 
 
struct approx                                              //структура, необходимая для функции линейной интерполяции
 
 
{
 
{
     double koefficientA, koefficientB;
+
     int tyu;
};
+
    stars function3;
 +
    int firstnumber1;
 +
    int firstnumber2;
 +
    int lastnumber1;
 +
    int lastnumber2;
 +
    int step1;
 +
    int step2;
 +
    while (true)
 +
    {
  
struct dot                                                  //структура, содержащая в себе значения координат каждой точки
+
        cout << "Input 0 - vvedite parametry pervoy funkcii"<< endl;
{                                                          //по обеим осям
+
        cout << "Input 1 - vvedite parametry vtoroy funkcii"<< endl;
    double x, y;
+
        cout << "Input 2 - slozhenie"<< endl;
};
+
        cout << "Input 3 - umnozhenie"<< endl;
 +
        cout << "Input 4 - delenie"<< endl;
 +
        cout << "Input 5 - vychitanie"<< endl;
 +
        cout << "Input 6 - aproximate"<< endl;
 +
        cin >> tyu ;
  
struct polyana                                              //структура, содержащая номера первого и последнего элемента каждой
+
        switch (tyu)
{                                                           //функции и количество элементов каждой из них
+
        {
    int a1, a2, b1, b2, k1, k2;
+
            case 0:
};
+
            {  cout << "Vvedite pervy x" << endl;
 
+
                cin >> firstnumber1;
struct trees                                                //структура, содержащая номер элемента и логическое значение,
+
                cout << "Vvedite posledniy x" << endl;
{                                                          // отвечающее за нужность или не нужность интерполяции
+
                cin >> lastnumber1;
    bool pol;                                               //при равенстве или неравенстве энных элементов двух функций
+
                cout << "Vvedite shag" << endl;
    int n;
+
                cin >> step1;
};
+
                break;
                                                            //непосредственно функция линейной интерполяции
+
            }
double pentagon (double x1, double x, double x2, double y1, double y2)
+
            case 1:
{
+
            {
    return (((x - x1)/(x2- x1))*(y2 - y1) + y1);
+
                cout << "Vvedite pervy x" << endl;
}
+
                cin >> firstnumber2;
 +
                cout << "Vvedite posledniy x" << endl;
 +
                cin >> lastnumber2;
 +
                cout << "Vvedite shag" << endl;
 +
                cin >> step2;
 +
                break;
 +
            }
 +
            case 2:
 +
            {
 +
                stars function1 (firstnumber1, lastnumber1, step1);
 +
                function1.out();
 +
                function1.outinfile ();
  
class stars                                                 //класс, позволяющий сохранять дискретные значения функции на
+
                stars function2 (firstnumber2, lastnumber2, step2);
{                                                          //определенном интервале с определенным шагом
+
                function2.out();
    private:
+
                function2.outinfile ();
  
        double a;                   //первое значение функции
+
                function3 = function1 + function2;
        double b;                   //последнее значение функции
+
                function3.out();
        double step;               //шаг
+
                function3.outinfile ();
        int length;                //длина
+
                break;
        int k;                     //счетчик количества элементов
+
            }
 +
            case 3:
 +
            {
 +
                stars function1 (firstnumber1, lastnumber1, step1);
 +
                 function1.out();
 +
                function1.outinfile ();
  
    public:
+
                stars function2 (firstnumber2, lastnumber2, step2);
 +
                function2.out();
 +
                function2.outinfile ();
  
        dot *massiv;
+
                function3 = function1 * function2;
        stars (int _k)                                     //конструктор для создания объекта класса - структуры
+
                function3.out();
        {                                                  //с двумя полями по количеству элементов
+
                function3.outinfile ();
            massiv = new dot [_k];
+
                break;
             k = _k;
+
             }
        }
+
            case 4:
        stars () {};                                        //конструктор
+
            {
        stars (double _a, double _b, double _step)         //конструктор для создания объекта класса через начальный
+
                stars function1 (firstnumber1, lastnumber1, step1);
                                                            //и коненый элементы с определенным шагом
+
                function1.out();
        {
+
                function1.outinfile ();
            a = _a;
 
            b = _b;
 
            step = _step;
 
  
            length = _b - _a + 1;
+
                stars function2 (firstnumber2, lastnumber2, step2);
            k = 0;
+
                function2.out();
 +
                function2.outinfile ();
  
            for (int i = _a ; i <= _b ; i += step)         //подсчет количества элементов функции
+
                function3 = function1 / function2;
 +
                function3.out();
 +
                function3.outinfile ();
 +
                break;
 +
            }
 +
            case 5:
 
             {
 
             {
                k++;
 
            }
 
  
            massiv = new dot [k];                           //задание функции
+
                stars function1 (firstnumber1, lastnumber1, step1);
            for (int i = 0 ; i < k ; i++)
+
                function1.out();
              {
+
                function1.outinfile ();
                    massiv[i].x = _a + _step * i;
 
                    massiv[i].y = i * 5;
 
              }
 
        }
 
  
        void outinfile ()                                   //вывод в файл значений функции
+
                stars function2 (firstnumber2, lastnumber2, step2);
        {
+
                function2.out();
            outfile.open ("meow", ios :: app);
+
                function2.outinfile ();
  
            outfile << "x" << "          " << "y" << endl;
+
                function3 = function1 - function2;
            for (int i = 0 ; i < k ; i++)
+
                function3.out();
 +
                function3.outinfile ();
 +
                break;
 +
            }
 +
            case 6:
 
                 {
 
                 {
                     outfile << massiv[i].x << "       " << massiv[i].y << endl;
+
                    approx you;
 +
                    function3.approximate();
 +
                     outfile.open ("meow", ios :: app);
 +
                    outfile << "Y = "<< you.koefficientA <<"* x + "<<you.koefficientB << endl;
 +
                    outfile << endl;
 +
                    outfile.close();
 +
 
 +
 
 
                 }
 
                 }
             outfile << endl;
+
             }
            outfile.close();
 
 
         }
 
         }
 +
    };
 +
 +
 +
</syntaxhighlight>
 +
</div>
 +
 +
 +
  
        void out ()                                        //вывод на экран значений функции
 
        {
 
            cout << "x" << "          " << "y" << endl;
 
            for (int i = 0 ; i < k ; i++)
 
                {
 
                    cout << massiv[i].x << "        " << massiv[i].y << endl;
 
                }
 
            cout << endl;
 
        }
 
  
        polyana prepare (stars &h)                          //подготовка совместной области определения для двух функций -
+
'''[[Лосева Татьяна]]'''
        {                                                  //той части значений множества Х, на которой будут
+
            trees del;                                      //производиться вычисления
+
'''Краткое описание алгоритма :''' Программа создаёт и хранит значения двух функций с одинаковом шагом и заданных на одинаковом интервале.Методы позволяют сложить эти две функции,интерполировать одну из них по заданному шагу или апроксимировать,методом наименьших квадратов.
            polyana tmp;
 
            if (massiv[0].x > h.massiv[0].x)                //поиск начала совместной области определения
 
            {
 
                del = h.love(massiv[0].x);
 
                tmp.a2 = del.n + 1;
 
                tmp.a1 = 0;
 
            }
 
            else
 
                if (massiv[0].x < h.massiv[0].x)
 
                {
 
                    del = love(h.massiv[0].x);
 
                    tmp.a2 = 0;
 
                    tmp.a1 = del.n + 1;
 
                }
 
                else
 
                    if (massiv[0].x == h.massiv[0].x)
 
                    {
 
                        tmp.a1 = 0;
 
                        tmp.a2 = 0;
 
                    };
 
  
            if (massiv[k-1].x > h.massiv[k-1].x)            //поиск конца совместной области определения
+
'''Инструкция к программе:''' Начальная координата и шаг,для задания координат функций,передаются при вызове методов,создающих функции.Начальный шаг,шаг интерполяции,а так же количество выводимых координат заданы глобально.Поэтому просто запускайте программу, при желании поменяйте заданные
            {
+
величины.
                del = h.love(massiv[k-1].x);
+
 
                tmp.b2 = k-1;
+
Cкачать программу можно  [http://tm.spbstu.ru/Файл:Loseva.rar здесь]
                tmp.b1 = del.n;
+
 
            }
+
<div class="mw-collapsible-content">
            else
+
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
                if (massiv[k-1].x < h.massiv[k-1].x)
+
#include <iostream>
                {
 
                    del = h.love(massiv[k-1].x);
 
                    tmp.b2 = del.n;
 
                    tmp.b1 = k-1;
 
                }
 
                else
 
                    if (massiv[k-1].x == h.massiv[k-1].x)
 
                    {
 
                        tmp.b2 = k-1;
 
                        tmp.b1 = k-1;
 
                    };
 
  
            tmp.k1 = 0;
+
using namespace std;
            for (int i = tmp.a1 ; i <= tmp.b1 ; i ++)      //подсчет количества элементов первой функции
 
            {
 
                tmp.k1++;
 
            }
 
            tmp.k2 = 0;
 
            for (int i = tmp.a2 ; i <= tmp.b2 ; i ++)      //подсчет количества элементов второй функции
 
            {
 
                tmp.k2++;
 
            }
 
            return tmp;                                    //возвращает первые и последние значения обеих функций и
 
        }                                                  //их количества элементов
 
  
    //ПЕРЕГРУЗКА ОПЕРАТОРОВ
+
#define N 5//количество точек
  
    stars operator+ (stars & v)                            //сложение
+
const double l1 = 5;//задаём начальный шаг функций
    {
+
const double l2 = 0.7;//шаг для интерполяции
        polyana tmp = prepare(v);
 
        int general = tmp.k1 + tmp.k2;                     //общее количество элементов обеих функций
 
        stars F3(general);                                  //создание объекта класса только по количеству элементов
 
        for (int i = 0 ; i < tmp.k1 ; i++)                  //заполнение первой части окончательного результата
 
        {
 
            F3.massiv[i].x = massiv[i+tmp.a1].x;
 
            trees tiger = v.love(massiv[i+tmp.a1].x);
 
            if (tiger.pol == true)                          //если значения по У в одной точке не совпадают, то интерполировать
 
            {
 
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,
 
                                          F3.massiv[i].x,
 
                                          v.massiv[tiger.n + 1].x,
 
                                          v.massiv[tiger.n].y,
 
                                          v.massiv[tiger.n + 1].y )
 
                                          + massiv[i+tmp.a1].y;
 
            }
 
            else                                            //иначе, просто сложить значения
 
            {
 
                F3.massiv[i].y = v.massiv[tiger.n].y + massiv[i+tmp.a1].y;
 
            }
 
  
        }
+
class Func
        {
+
{//класс,хранящий функцию,содержащий методы:печать,перегрузка,интерполяция,апроксимация
          for (int i = tmp.k1  ; i < (general) ; i++)      //заполнение второй части окончательного результата
 
        {
 
            F3.massiv[i].x = v.massiv[i + tmp.a2 - tmp.k1].x;
 
            trees tiger = love(v.massiv[i + tmp.a2 - tmp.k1].x);
 
            if (tiger.pol == true)
 
            {
 
                F3.massiv[i].y = pentagon  (v.massiv[tiger.n].x,
 
                                            F3.massiv[i].x,
 
                                            v.massiv[tiger.n + 1].x,
 
                                            v.massiv[tiger.n].y,
 
                                            v.massiv[tiger.n + 1].y )
 
                                            + v.massiv[i+tmp.a1 - tmp.k1].y;
 
            }
 
            else
 
                F3.massiv[i].y = massiv[tiger.n].y + v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].y;
 
        }
 
  
        for (int i = 0; i < (general); i++)                 //сортировка
+
public:
        {
+
Func(int size) : size_(size), ax(new double[size]), by(new double[size])//создаём два массива,заполняем нулями
            for (int j = 0; j < (general - 1); j ++)
+
{
            {
+
for (int i = 0; i< size_; i++)
                dot temp;
+
{
                if (F3.massiv[j].x > F3.massiv[j + 1].x)
+
ax[i] = 0;
                {
+
by[i] = 0;   //все элементы обоих массивов обнуляются
                    temp = F3.massiv[j];
+
}
                    F3.massiv[j] = F3.massiv[j + 1];
+
}
                    F3.massiv[j + 1] = temp;
 
                }
 
                else                                        //если элементы совпадают, то нужно выбросить один из них
 
                if (F3.massiv[j].x == F3.massiv[j + 1].x)
 
                {
 
                    int l = j;
 
                    while (l < general)
 
                    {
 
                        F3.massiv[l].x = F3.massiv[l + 1].x;
 
                        F3.massiv[l].y = F3.massiv[l + 1].y;
 
                        l++;
 
                    }
 
                    general--;
 
                }
 
            }
 
        }
 
  
 +
void print()//вывод на экран
 +
{
 +
cout << "x: ";
 +
for (int i = 0; i < size_; i++)
 +
cout << ax[i] << " ";
 +
cout << endl << "y: ";
 +
for (int i = 0; i < size_; i++)
 +
cout << by[i] << " ";
 +
cout << endl;
 +
}
 +
 +
Func &operator+(Func &f2)//функция перегрузки:cложение функций
 +
{
 +
Func *result = new Func(size_);//создаём результирующую функцию,равную сумме двух f2 и this
 +
for (int i = 0; i < size_; i++)
 +
{
 +
result->ax[i] = this->ax[i];//суммируем координаты X
 +
result->by[i] = f2.by[i] + this->by[i];//суммируем координаты Y
 +
}
 +
cout << "Sum f(x)=f1+f2:" << endl;//выводим на экран сумму функций
 +
result->print();
 +
return *result;
 +
}
  
        stars normalny (general);                          //создание элемента класса по длине
+
void Int(double L) //метод Интерполяции
        for (int i = 0; i < (general); i++)
+
{
        {
+
int M = (this->ax[this->size_ - 1] - this->ax[0]) / L + 1; //M- количество элементов массива с координатами интерполирующей функции;
            normalny.massiv[i].x = F3.massiv[i].x;
+
Func result = Func(M);//cоздаём функцию,в кторой будет храниться результат интерполяции
            normalny.massiv[i].y = F3.massiv[i].y;
+
cout << "M =" << M << endl;//выводим M для проверки
        }
+
cout << "Interpolation: " << endl;
        a = normalny.massiv[0].x;
+
int t;
        b = normalny.massiv[general].x;
+
for (int i = 1; i < M; i++)
        return normalny;
+
{
    }
+
result.ax[0] = this->ax[0];
    };
+
result.ax[i] = result.ax[i - 1] + L;//интерполируем Х,прибавляя шаг к каждому предыдущему элементу
 
+
t = (result.ax[i - 1] - result.ax[0]) / l1;//считаем номер элемента,"левого" от искомого
        stars operator* (stars & v)                        //умножение
+
 
    {
+
                      //интерполируем Y по формуле
        polyana tmp = prepare(v);
+
result.by[i] = this->by[t] + ((result.ax[i] - this->ax[t]) / (this->ax[t + 1] - this->ax[t]))*(this->by[t + 1] - this->by[t]);
        int general = tmp.k1 + tmp.k2;
 
        stars F3(tmp.k1 + tmp.k2);
 
        for (int i = 0 ; i < tmp.k1 ; i++)
 
        {
 
            F3.massiv[i].x = massiv[i+tmp.a1].x;
 
            trees tiger = v.love(massiv[i+tmp.a1].x);
 
            if (tiger.pol == true)
 
            {
 
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,      F3.massiv[i].x,
 
                                          v.massiv[tiger.n + 1].x,  v.massiv[tiger.n].y,
 
                                          v.massiv[tiger.n + 1].y )* (massiv[i+tmp.a1].y);
 
            }
 
            else
 
            {
 
                F3.massiv[i].y = v.massiv[tiger.n].y * massiv[i+tmp.a1].y;
 
            }
 
  
        }
+
}
        {
 
            for (int i = tmp.k1 ; i < (general) ; i++)
 
        {
 
            F3.massiv[i].x = v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x;
 
            trees tiger = love(v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x);
 
            if (tiger.pol == true)
 
            {
 
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,
 
                                            F3.massiv[i].x,
 
                                            v.massiv[tiger.n + 1].x,
 
                                            v.massiv[tiger.n].y,
 
                                            v.massiv[tiger.n + 1].y )
 
                                            + v.massiv[i+tmp.a1 - tmp.k1].y;
 
            }
 
            else
 
                F3.massiv[i].y = massiv[tiger.n].y + v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].y;
 
        }
 
  
        for (int i= 0; i < (general); i++)
+
result.print();//выводим результат
        {
+
}
            for (int j = 0; j < (general - 1); j ++)
 
            {
 
                dot temp;
 
                if (F3.massiv[j].x > F3.massiv[j+1].x)
 
                {
 
                    temp = F3.massiv[j];
 
                    F3.massiv[j] = F3.massiv[j+1];
 
                    F3.massiv[j+1] = temp;
 
                }
 
                else
 
                if (F3.massiv[j].x == F3.massiv[j+1].x)
 
                {
 
                    int l = j;
 
                    while (l < general)
 
                    {
 
                        F3.massiv[j].x = F3.massiv[j+1].x;
 
                        l++;
 
                    }
 
                    general--;
 
                }
 
            }
 
        }
 
  
        for (int i = 0 ; i < general ; i++)
+
void aprox()//Апроксимация
        {
+
{
 +
double a=0;
 +
          for(int i=0;i<size_;i++)//считаем сумму x
 +
  a=this->ax[i]+a;
 +
       
  
            cout <<F3.massiv[i].x<< ' ' << F3.massiv[i].y <<endl;
+
double b=0;
        }
+
for(int i=0;i<size_;i++)//считаем сумму y
 +
b=this->by[i]+b;
 +
  
 +
double c=0;
 +
for(int i=0;i<size_;i++)//считаем сумму квадратов x
 +
c=(this->ax[i])*(this->ax[i])+c;
 +
  
        stars normalny(general);
+
double d=0;
        for (int i = 0; i < (general); i++)
+
for(int i=0;i<size_;i++)//считаем сумму xy
        {
+
d=(this->ax[i])*(this->by[i])+d;
            normalny.massiv[i].x = F3.massiv[i].x;
+
            normalny.massiv[i].y = F3.massiv[i].y;
+
 
        }
+
//затем решаем систему для у=kx+m
        a = normalny.massiv[0].x;
+
//(1)c*k+a*m=d
        b = normalny.massiv[general].x;
+
//(2)a*k+size_*m=b;
        return normalny;
+
//k=(d-am)/с
    }
+
//подставим в (2)
    };
+
double m;
 +
m=(b*c-a*d)/(c*size_-a*a);
 +
double k;
 +
k=(d-a*m)/c;
 +
cout<<"aproximacia :: ";
 +
cout<<"y="<<k<<"x+"<<m<<endl;
 +
 
 +
}
 +
 
 +
 
 +
double *ax;
 +
double *by;
 +
 
 +
private:
 +
int size_;//размер массива
 +
};
  
    stars operator- (stars & v)                            //вычитание
 
    {
 
        polyana tmp = prepare(v);
 
        int general = tmp.k1 + tmp.k2;
 
        stars F3(tmp.k1 + tmp.k2);
 
        for (int i = 0 ; i < tmp.k1 ; i++)
 
        {
 
            F3.massiv[i].x = massiv[i+tmp.a1].x;
 
            trees tiger = v.love(massiv[i+tmp.a1].x);
 
            if (tiger.pol == true)
 
            {
 
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,      F3.massiv[i].x,
 
                                          v.massiv[tiger.n + 1].x,  v.massiv[tiger.n].y,
 
                                          v.massiv[tiger.n + 1].y )- massiv[i+tmp.a1].y;
 
            }
 
            else
 
            {
 
                F3.massiv[i].y = v.massiv[tiger.n].y - massiv[i+tmp.a1].y;
 
            }
 
  
        }
 
        {
 
            for (int i = tmp.k1 ; i < (general) ; i++)
 
        {
 
            F3.massiv[i].x = v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x;
 
            trees tiger = love(v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x);
 
            if (tiger.pol == true)
 
            {
 
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,
 
                                            F3.massiv[i].x,
 
                                            v.massiv[tiger.n + 1].x,
 
                                            v.massiv[tiger.n].y,
 
                                            v.massiv[tiger.n + 1].y )
 
                                            + v.massiv[i+tmp.a1 - tmp.k1].y;
 
            }
 
            else
 
                F3.massiv[i].y = massiv[tiger.n].y + v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].y;
 
        }
 
  
        for (int i= 0; i < (general); i++)
 
        {
 
            for (int j = 0; j < (general - 1); j ++)
 
            {
 
                dot temp;
 
                if (F3.massiv[j].x > F3.massiv[j+1].x)
 
                {
 
                    temp = F3.massiv[j];
 
                    F3.massiv[j] = F3.massiv[j+1];
 
                    F3.massiv[j+1] = temp;
 
                }
 
                else
 
                if (F3.massiv[j].x == F3.massiv[j+1].x)
 
                {
 
                    int l = j;
 
                    while (l < general)
 
                    {
 
                        F3.massiv[j].x = F3.massiv[j+1].x;
 
                        l++;
 
                    }
 
                    general--;
 
                }
 
            }
 
        }
 
  
        for (int i = 0 ; i < general ; i++)
+
class Cord//класс,создающий и хранящий значение функций
        {
+
{
 +
public:
 +
Cord(double x0, double s) :x0(x0), s(s)//x0-начальная координата;s-шаг
 +
{
 +
}
  
            cout <<F3.massiv[i].x<< ' ' << F3.massiv[i].y <<endl;
+
void Fyx1(Func func)//метод,считающий координаты нашей функции y=x
        }
+
{
 +
int i;
 +
func.ax[0] = x0;
 +
for (i = 1; i < N; i++)//считаются иксы
 +
{
 +
func.ax[i] = x0 + s;
 +
x0 = func.ax[i];
 +
}
 +
for (i = 0; i<N; i++)
 +
func.by[i] = func.ax[i];//считаем координаты у
 +
cout << "f1 :" << endl;
 +
func.print();
 +
cout << endl;
 +
}
  
 +
void Fyx2(Func func)//метод,считающий координаты нашей функции y=x+1
 +
{
 +
int i;
 +
func.ax[0] = x0;
 +
for (i = 1; i<N; i++)//считаем иксы
 +
{
 +
func.ax[i] = x0 + s;
 +
x0 = func.ax[i];
 +
}
 +
for (i = 0; i<N; i++)
 +
func.by[i] = func.ax[i] + 1;//считаем игрики
 +
cout << "f2 :" << endl;
 +
func.print();
 +
cout << endl;
 +
}
  
        stars normalny(general);
+
private:
        for (int i = 0; i < (general); i++)
+
double x0;//начальная координата
        {
+
double s;//шаг
            normalny.massiv[i].x = F3.massiv[i].x;
+
};
            normalny.massiv[i].y = F3.massiv[i].y;
 
        }
 
        a = normalny.massiv[0].x;
 
        b = normalny.massiv[general].x;
 
        return normalny;
 
    }
 
    };
 
  
    stars operator/ (stars & v)                             //деление
+
int main()
    {
+
{
        polyana tmp = prepare(v);
+
Func f1(N);//создание функции f1
        int general = tmp.k1 + tmp.k2;
+
Func f2(N);//создание f2
        stars F3(tmp.k1 + tmp.k2);
+
Cord s1(0, l1);//cоздаём объект s1
        for (int i = 0 ; i < tmp.k1 ; i++)
+
Cord s2(0, l1);//cоздаём объект s2
        {
+
s1.Fyx1(f1);//задаём координаты 1ой функции
            F3.massiv[i].x = massiv[i+tmp.a1].x;
+
s2.Fyx2(f2);//задаём координаты 2ой функции
            trees tiger = v.love(massiv[i+tmp.a1].x);
+
 
            if (tiger.pol == true)
+
       //сложение функций:
            {
+
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,       F3.massiv[i].x,
+
Func f3 = f2 + f1;//есть тоже ,что и Func f3 = f2.operator+(f1);
                                          v.massiv[tiger.n + 1].x,   v.massiv[tiger.n].y,
+
 
                                          v.massiv[tiger.n + 1].y )/ (massiv[i+tmp.a1].y);
+
f1.Int(l2);//Интерполируем f1 с новым шагом l2
            }
+
f1.aprox();//Апроксимируем f1
            else
+
            {
+
getchar();
                F3.massiv[i].y = (v.massiv[tiger.n].y) / (massiv[i+tmp.a1].y);
+
return 0;
            }
+
}
 +
 
 +
</syntaxhighlight>
 +
</div>
  
        }
 
        {
 
            for (int i = tmp.k1 ; i < (general) ; i++)
 
        {
 
            F3.massiv[i].x = v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x;
 
            trees tiger = love(v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].x);
 
            if (tiger.pol == true)
 
            {
 
                F3.massiv[i].y = pentagon (v.massiv[tiger.n].x,
 
                                            F3.massiv[i].x,
 
                                            v.massiv[tiger.n + 1].x,
 
                                            v.massiv[tiger.n].y,
 
                                            v.massiv[tiger.n + 1].y )
 
                                            + v.massiv[i+tmp.a1 - tmp.k1].y;
 
            }
 
            else
 
                F3.massiv[i].y = massiv[tiger.n].y + v.massiv[i+tmp.a2 - tmp.k1].y;
 
        }
 
  
        for (int i= 0; i < (general); i++)
 
        {
 
            for (int j = 0; j < (general - 1); j ++)
 
            {
 
                dot temp;
 
                if (F3.massiv[j].x > F3.massiv[j+1].x)
 
                {
 
                    temp = F3.massiv[j];
 
                    F3.massiv[j] = F3.massiv[j+1];
 
                    F3.massiv[j+1] = temp;
 
                }
 
                else
 
                if (F3.massiv[j].x == F3.massiv[j+1].x)
 
                {
 
                    int l = j;
 
                    while (l < general)
 
                    {
 
                        F3.massiv[j].x = F3.massiv[j+1].x;
 
                        l++;
 
                    }
 
                    general--;
 
                }
 
            }
 
        }
 
  
        for (int i = 0 ; i < general ; i++)
 
        {
 
  
            cout <<F3.massiv[i].x<< ' ' << F3.massiv[i].y <<endl;
+
'''[[Козловская Анна]]'''
        }
 
  
 +
'''Описание программы''': программа позволяет сложить, умножить, возвести одну в степень другой две таблично заданные функции, а также линейно аппроксимировать результат. Чтение и вывод происходит через файл.
 +
 +
'''Пояснения к алгоритму''': Программа создаёт и хранит значения двух функций с одинаковом шагом и заданных на одинаковом интервале. Методы позволяют сложить эти две функции,интерполировать одну из них по заданному шагу или апроксимировать методом наименьших квадратов. Данные берутся из файла. При считывании с файла сначала указывается отрезок, потом величина, а потом дискретные значения.
 +
 +
 +
Скачать можно  [http://tm.spbstu.ru/File:project1.rar тут].
  
        stars normalny(general);
 
        for (int i = 0; i < (general); i++)
 
        {
 
            normalny.massiv[i].x = F3.massiv[i].x;
 
            normalny.massiv[i].y = F3.massiv[i].y;
 
        }
 
        a = normalny.massiv[0].x;
 
        b = normalny.massiv[general].x;
 
        return normalny;
 
    }
 
    };
 
  
    trees love (double a)                                  //
 
    {
 
        trees privet;
 
        for (int i = 0; i < k; i++ )
 
            if ((massiv[i].x < a)&& (a < massiv[i+1].x))
 
            {
 
                privet.n = i;
 
                privet.pol = true;
 
                return privet;
 
            }
 
            else
 
                if (massiv[i].x == a)
 
                {
 
                    privet.n = i;
 
                    privet.pol = false;
 
                    return privet;
 
                }
 
                else
 
                if (massiv[i+1].x == a)
 
                {
 
                    privet.n = i+1;
 
                    privet.pol = false;
 
                    return privet;
 
                }
 
    }
 
  
  
    approx approximate ()                                  //функция аппроксимации
+
'''[[Сюрис Александр]]'''
    {
+
Задаются две функции с разными шагами и начальными и конечными значениями. Аппроксимирует одну функцию по шагу другой и складывает/умножает/вычитает/делит их
        approx hey;
 
        stars mattafix (double a, double b, double step, int k, int length);
 
        double sigmaX = 0;
 
        double sigmaY = 0;
 
        double sigmaXY = 0;
 
        double sigmaXsqrt = 0;
 
        for (int i = 0; i < length; i++)
 
        {
 
          sigmaX += a + step * i;
 
          sigmaY += b + i * 5;
 
          sigmaXY += (a + step * i)*(b + i * 5);
 
          sigmaXsqrt += (a + step * i)*(a + step * i);
 
        }
 
        hey.koefficientA = ((k * (sigmaXY) - (sigmaX*sigmaY))/(k*sigmaXsqrt - (sigmaX * sigmaX)));
 
        hey.koefficientB = ((sigmaY - hey.koefficientA*sigmaX)/k);
 
        return hey;
 
  
 +
Скачать можно  [http://mech.spbstu.ru/File:%D0%A4%D1%83%D0%BD%D0%BA%D1%86%D0%B8%D1%8F(%D0%A1%D1%8E%D1%80%D0%B8%D1%81%D0%90%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%81%D0%B0%D0%BD%D0%B4%D1%80).zip тут].
  
    }
+
<div class="mw-collapsible-content">
};
+
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
  
int main()
+
#include <iostream>
{
+
#include <vector>
    int tyu;
+
#include<math.h>
    stars function3;
 
    int firstnumber1;
 
    int firstnumber2;
 
    int lastnumber1;
 
    int lastnumber2;
 
    int step1;
 
    int step2;
 
    while (true)
 
    {
 
  
        cout << "Input 0 - vvedite parametry pervoy funkcii"<< endl;
+
using namespace std;
         cout << "Input 1 - vvedite parametry vtoroy funkcii"<< endl;
+
class f{
         cout << "Input 2 - slozhenie"<< endl;
+
    private:
         cout << "Input 3 - umnozhenie"<< endl;
+
    double st, en, d; //начало, конец, дельта
         cout << "Input 4 - delenie"<< endl;
+
    vector<double> v;//вектор, содержащий y
         cout << "Input 5 - vychitanie"<< endl;
+
    public:
         cout << "Input 6 - aproximate"<< endl;
+
    f(double _st, double _en, double _d, vector<double> _v){
         cin >> tyu ;
+
        st=_st;
 +
        en=_en;
 +
        d=_d;
 +
        for(int i=0;i<_v.size();i++) //копируем массив, который вводим в консоль
 +
            v.push_back(_v[i]);
 +
        //return *this;
 +
    }
 +
    f(){};
 +
    f aprox(double _st, double _en, double _d){ //метод интерполяции, поиск коэфф a и b для y=ax+b
 +
        double sum_x=0, sum_y=0, sum_2x=0,sum_xy=0,a,b;
 +
        for(int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
 +
            sum_x=sum_x+st+i*d;
 +
         for(int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
 +
            sum_y=sum_y+v[i];
 +
         for(int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
 +
            sum_2x=sum_2x+pow(st+i*d,2);
 +
         for (int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
 +
            sum_xy=sum_xy+v[i]*(st+i*d);
 +
         a=(((en-st)/d+1)*sum_xy-sum_x*sum_y)/(((en-st)/d+1)*sum_2x-sum_x*sum_x);
 +
         b=(sum_y-a*sum_x)/(((en-st)/d+1));
 +
 
 +
         vector<double> v1;//вектор, содержащий проинтерполированную функцию
 +
            for(int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
 +
                v1.push_back(a*(st+i*d)+b);//добавление значений проинтерполированной ф-ции с шагом другой функции
 +
         return f(_st,_en,_d,v1);
  
         switch (tyu)
+
    }
         {
+
 
             case 0:
+
    f operator +(f x){//оператор сложения
             {  cout << "Vvedite pervy x" << endl;
+
        double _en,_st,_d;
                 cin >> firstnumber1;
+
        _en=min(en,x.en); //поиск области пересечения
                 cout << "Vvedite posledniy x" << endl;
+
         _st=max(st,x.st);
                 cin >> lastnumber1;
+
         if (_en>_st){//проверяем, пересекаются ли функции
                cout << "Vvedite shag" << endl;
+
            vector<double> _v;
                cin >> step1;
+
             f y;
                 break;
+
             if(x.st<st){ //сравниваем начала двух отрезков, для того, чтобы выбрать, какую функцию апроксимировать
 +
                 vector<double> _v;
 +
                 y=x.aprox(_st, _en, d);
 +
                 for (int i=0; i<=(_en-_st)/d; i++)
 +
                    _v.push_back(y.v[i]+v[i]); //вектор с суммой функций
 +
                 return f(_st,_en,d,_v);
 
             }
 
             }
             case 1:
+
             else{
            {
+
                 vector<double> _v;
                 cout << "Vvedite pervy x" << endl;
+
                 y=this->aprox(_st, _en, x.d); //this-> функция, в которой мы работаем
                 cin >> firstnumber2;
+
              for (int i=0; i<=(_en-_st)/x.d; i++)
                cout << "Vvedite posledniy x" << endl;
+
                    _v.push_back(y.v[i]+x.v[i]);
                cin >> lastnumber2;
+
                 return f(_st,_en,x.d,_v);
                cout << "Vvedite shag" << endl;
 
                cin >> step2;
 
                 break;
 
 
             }
 
             }
            case 2:
+
        }
            {
+
    }
                stars function1 (firstnumber1, lastnumber1, step1);
 
                function1.out();
 
                function1.outinfile ();
 
  
                stars function2 (firstnumber2, lastnumber2, step2);
+
    f prot(){ //поиск противоположной функции
                function2.out();
+
        for (int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
                function2.outinfile ();
+
            v[i]=(-1)*v[i];
 +
        return *this;
 +
    }
  
                function3 = function1 + function2;
+
    f operator - (f x){ //разность функций
                function3.out();
+
        return(*this + x.prot());
                function3.outinfile ();
+
    }
                break;
 
            }
 
            case 3:
 
            {
 
                stars function1 (firstnumber1, lastnumber1, step1);
 
                function1.out();
 
                function1.outinfile ();
 
  
                 stars function2 (firstnumber2, lastnumber2, step2);
+
f operator *(f x){//оператор умножения
                 function2.out();
+
        double _en,_st,_d;
                 function2.outinfile ();
+
        _en=min(en,x.en); //поиск области пересечения
 
+
        _st=max(st,x.st);
                 function3 = function1 * function2;
+
        if (_en>_st){//проверяем, пересекаются ли функции
                 function3.out();
+
            vector<double> _v;
                function3.outinfile ();
+
            f y;
                 break;
+
            if(x.st<st){ //сравниваем начала двух отрезков, для того, чтобы выбрать, какую функцию апроксимировать
 +
                 vector<double> _v;
 +
                y=x.aprox(_st, _en, d);
 +
                 for (int i=0; i<=(_en-_st)/d; i++)
 +
                    _v.push_back(y.v[i]*v[i]); //вектор с суммой функций
 +
                 return f(_st,_en,d,_v);
 +
            }
 +
            else{
 +
                 vector<double> _v;
 +
                 y=this->aprox(_st, _en, x.d); //this-> функция, в которой мы работаем
 +
              for (int i=0; i<=(_en-_st)/x.d; i++)
 +
                    _v.push_back(y.v[i]*x.v[i]);
 +
                 return f(_st,_en,x.d,_v);
 
             }
 
             }
            case 4:
+
        }
            {
+
    }
                stars function1 (firstnumber1, lastnumber1, step1);
 
                function1.out();
 
                function1.outinfile ();
 
  
                stars function2 (firstnumber2, lastnumber2, step2);
+
f obr(){
                function2.out();
+
  for (int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
                function2.outinfile ();
+
            v[i]=1/v[i];
 +
        return *this;
 +
}
  
                function3 = function1 / function2;
+
f operator /(f x){
                function3.out();
+
return(*this*x.obr());
                function3.outinfile ();
+
}
                break;
 
            }
 
            case 5:
 
            {
 
  
                stars function1 (firstnumber1, lastnumber1, step1);
+
    void vivod(){ //вывод
                function1.out();
+
    for(int i=0; i<v.size(); i++)
                function1.outinfile ();
+
        cout<<v[i]<<" ";
  
                stars function2 (firstnumber2, lastnumber2, step2);
+
    }
                function2.out();
+
};
                function2.outinfile ();
+
int main(){
 +
    setlocale(LC_ALL, "Russian");
 +
    double a,b,a1,b1,d,d1,t;
 +
    int o;
 +
    cout << "Введите начала и конец отрезка и дельту: ";
 +
    cin>>a>>b>>d;
 +
    int amount=(b-a)/d+1,amount2;
 +
    vector<double>x;
 +
    cout << "Введите " << amount << " значений функции на данном интервале:";
 +
    for (int i=0; i<amount; i++)
 +
    {
 +
        cin>>t;
 +
        x.push_back(t);
 +
    }
  
                function3 = function1 - function2;
+
    cout << "Проделаем ровно то же самое для 2 функции ";
                function3.out();
+
    cout << "Введите начала и конец отрезка и дельту: ";
                function3.outinfile ();
+
    cin >> a1 >> b1 >> d1;
                break;
 
            }
 
            case 6:
 
                {
 
                    approx you;
 
                    function3.approximate();
 
                    outfile.open ("meow", ios :: app);
 
                    outfile << "Y = "<< you.koefficientA <<"* x + "<<you.koefficientB << endl;
 
                    outfile << endl;
 
                    outfile.close();
 
  
 +
    amount2=(b1-a1)/d1+1;
 +
    vector<double>y;
 +
    cout << "Введите " << amount2 << " значений функции на данном интервале:";
 +
    for (int i=0; i<amount2; i++)
 +
    {
 +
        cin>>t;
 +
        y.push_back(t);
 +
    }
 +
    f g(a,b,d,x);
 +
    f h(a1,b1,d1,y);
  
                }
+
    cout<<"Выберете дейстивя с функциями: +, -, *, \ " << endl;
            }
+
    cout<<"Введите число, соответсвующее порядковому номеру операции(1-4) - ";
        }
+
    cin>>o;
     };
+
     if(o==1){              //по невыясненным причинам одновременно написанные слева идущие if -ы не работают,
 
+
        cout<<"Сумма:";     //но если заккоментить их и менять знак + в скобке на другие, то все работает
 +
        (g+h).vivod();
  
</syntaxhighlight>
+
    }
</div>
 
  
'''[[Капитанюк Светлана]]'''
+
    if(o==2){
 +
        cout<<"Разность:"
 +
        (g-h).vivod();
  
'''Описание программы:''': программа, позволяющая складывать, вычитать, умножать и делить две функции, заданные на одном интервале, интерполирующая первую функцию по второй и аппроксимирующая результат арифметической операции с заданными пользователем функции. функции хранятся в программе как массив точек, заданных с определенным шагом по X на заданном отрезке. Функции заданы автоматически, поэтому нет необходимости вводить каждый промежуток, нужно ввести только начало, конец и шаг. Далее пользователю на выбор будет представлено несколько операций с функциями, такие как: сложение, вычитание, умножение и деление функции одну на другую. Если функции имеют различный шаг, топеред этимони интерполируются. Так же в программе предусмотрена аппроксимация.
+
    }
  
 +
    if(o==3){
 +
        cout<<"Произведение:"
 +
        (g*h).vivod();
  
Скачать можно  [http://tm.spbstu.ru/File:Function_02.zip тут].
 
  
'''[[Киселёв Лев]]'''
+
    }
'''Описание программы''':программа позволяет интерполировать и аппроксимировать значения функции, а также складывать две функции, используя перегрузку.
 
  
Скачать можно [[http://mech.spbstu.ru/File:Interpol.rar здесь]]
+
    if(o==3){
 +
        cout<<"Отношение:"
 +
        (g/h).vivod();
 +
    }
  
'''[[Козловская Анна]]'''
 
  
'''Описание программы''': программа позволяет сложить, умножить, возвести одну в степень другой две таблично заданные функции, а также линейно аппроксимировать результат. Чтение и вывод происходит через файл.
+
}
  
'''Пояснения к алгоритму''': Программа создаёт и хранит значения двух функций с одинаковом шагом и заданных на одинаковом интервале. Методы позволяют сложить эти две функции,интерполировать одну из них по заданному шагу или апроксимировать методом наименьших квадратов. Данные берутся из файла. При считывании с файла сначала указывается отрезок, потом величина, а потом дискретные значения.
+
</syntaxhighlight>
 +
</div>
  
  
Скачать можно  [http://tm.spbstu.ru/File:project1.rar тут].
 
  
'''[[Лебедев Станислав]]'''
 
  
'''Описание программы''': программа позволяет сложить, умножить, возвести одну в степень другой две таблично заданные функции, а также линейно аппроксимировать результат. Чтение и вывод происходит через файл.
 
  
'''Пояснения к алгоритму''':
 
#  Прочитанные из файла функции нужно отсортировать.
 
#  Найти совместную область определения, то есть, найти множество пересечения областей определения функций, над которыми совершается операция.
 
#  Создать третью функцию, со следующими свойствами : область определения состоит только из точек, принадлежащих совместной области определения, каждая точка области значений является результатом нужной операции над точкой области значений одной из функций и, либо интерполированной точкой по другой функции, либо, если есть возможность, точным значением из ее области значений.
 
  
Скачать можно  [http://tm.spbstu.ru/Файл:Функции.rar тут].
+
'''[[Андреева Полина]]'''
  
 +
'''Инструкция к программе:''' пользователь должен ввести начало, конец и шаг. Создается две функции. Затем на экране появляется один из знаков арифметических действий. Пользователь выбирает один из знаков. Создается третья функция. Пользователь вводит второй шаг. Функция интерполируется по этому новому шагу, а затем аппроксимируется.
 +
'''Краткое описание алгоритма :''' в классе создается две функции(с помощью массивов). Так же в классе есть такие методы: перегрузка арифм операций, интерполяция, аппроксимация, вывод массивов на экран и их сохранение в файл. Сначала создается два массива для функций. Затем  с помощью перегрузки эти два массива складываются/умножаются/делятся/вычитаются и записываются опять в этот массив. В методе перегрузки сразу вызывается интерполяция и аппроксимация.
 +
[http://tm.spbstu.ru/Файл:Function.rar Программа]
 +
<div class="mw-collapsible-content">
 +
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
  
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" ><div class="mw-collapsible-content">
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 
 
#include <iostream>
 
#include <iostream>
#include <math.h>
 
#include <cstring>
 
#include <cmath>
 
#include <malloc.h>
 
 
#include <fstream>
 
#include <fstream>
 
+
#include "math.h"
 
using namespace std;
 
using namespace std;
 
+
class func
double base(double x)                                        //базовая функция ( если задавать через шаг и начальный х
 
 
{
 
{
     return x;
+
private:
}
+
    double *mass1, *mass, *masss ;
 +
    double  AmountDouble, Begin, End, Step, Step2;
 +
public:
 +
     int  AmountInt;
 +
    func ( double _Begin, double _End, double _Step ):Begin(_Begin), End(_End), Step(_Step)
 +
    {
 +
        AmountDouble=((End-Begin)/Step)+1;///количество точек с данным шагом
 +
        AmountInt=static_cast<int>(AmountDouble);///так как количество это целое число, то округляем
  
struct ap                                                  //две одинаковые структуры это нехорошо,коненчо,но зато наглядно...
+
     }
{
 
     double k,b;
 
};
 
  
struct fun                                                  //один столбик в таблице функции
+
    void massiv1() ///создание первой функции х^3
{
+
    {
    double x,y;
+
        mass=new double[AmountInt];
};
+
        for (int l=0; l<AmountInt; l++)
 
+
        {
struct sf                                                  //структура нужная, для возражеия значений из функции "prepare" класса F
+
            mass[l] =pow((l*Step+Begin),3);
{
+
        }
    int i1,i2,e1,e2;
+
        cout << "y=x^3 \n";
    double glength, gfirstx, glastx;
+
     }
};
+
     void massiv2() ///создание второй функции sin(x)
 
 
double intr(double x1,double x2,double x,double y1,double y2) // линенейная интерполяция
 
{
 
    return ( ((x-x1)/(x2-x1)) * (y2-y1) + y1 );
 
}
 
 
 
ap aproks(fun b [],int n)                                      //линейная аппроксимация
 
{
 
    ap r;
 
     double xy = 0,x = 0,y = 0,sqx = 0,xsq = 0;
 
     for (int i = 0; i < n; i++)                                 //вычисление коэффицентов
 
 
     {
 
     {
         xy  += b[i].x*b[i].y;
+
         mass=new double[AmountInt];
         x  += b[i].x;
+
         for (int l=0; l<AmountInt; l++)
         y  += b[i].y;
+
         {
         sqx += b[i].x*b[i].x;
+
            mass[l] =sin(l*Step+Begin);
         xsq += b[i].x;
+
         }
 +
         cout << "y=sin(x) \n";
 
     }
 
     }
    xsq *= xsq;
 
  
     r.k = (n*xy - x*y)/(n*sqx - xsq);                      //использование формул
+
     void interpolation(double __Begin, double __End,  double __Step)
     r.b = (y - r.k*x)/n;
+
     {
    return r;
 
}
 
  
class F
+
        double NewAmount=((__End-__Begin)/__Step) + 1;///количество точек для нового шага
{
+
         int NewAmountInt=static_cast<int>(NewAmount);
private:
+
         for (int i=0; i<NewAmountInt; i++)///i-это точки функции с новыми шагами
    int length;
 
    double firstx, step, lastx;
 
    fun *a;
 
public:
 
    F(){}
 
    F(int l,double f,double s)                             //конструктор, создающий фунцию по длине,первоиу элементу,шагу по х, y вычисляется по базовой функции
 
    {
 
        if (l >= 0)
 
          a = new fun [l];
 
         firstx = f;
 
        length = l;
 
        step = s;
 
        lastx = firstx+(length - 1)*step;
 
 
 
 
 
         for (int i = 0;i < length; i ++)
 
 
         {
 
         {
             a[i].y = base(firstx + i*step);
+
             mass1 = new double[NewAmountInt];
             a[i].x = firstx + i*step;
+
            double x = i*__Step+__Begin;///значения х в новых точках
 +
            double x0=(static_cast<int>((x-__Begin)/Step)) * Step+__Begin;///значение х в точке интерполяции
 +
            ///стоящей ДО новой точки
 +
            double x1=x0+Step;///точка интерполяции ПОСЛЕ новой точки, т.е к предыдущей прибавляем СТАРЫЙ шаг
 +
            int i0=(static_cast<int>((x-__Begin)/Step));///это нужно для массива, значение массива в i0 соответстует значению функции в x0
 +
            int i1=i0+1;
 +
            mass1[i]=(((x - x0 )*(mass[i1] - mass[i0]))/( x1-x0)) + mass[i0];
 +
             cout << "y("<<i<< ") = " << mass1[i] <<endl<<endl; ///вывод интерполяции на экран
 +
            std::ofstream fout("Interpol.txt",ios::app);///сохранение в файл
 +
            fout<<i<<" "<<mass1[i]<<" \n";
 +
            fout.close();
 
         }
 
         }
 
+
        AmountInt=NewAmountInt;
 +
        delete[] mass;
 +
        mass=mass1;
 +
        cout<<"end of interpol";
 
     }
 
     }
  
     F (fun b[],int l)                                  //конструктор для создания фунции с уже известными областями определния и значений
+
     void approximation(double __Begin, double __End, double __Step)
    {
 
        length = l;
 
        a = new fun [l];
 
        for (int i = 0; i < l;i++)
 
            a[i] = b[i];
 
  
        for (int i = 0; i < l;i++)
 
            for (int j = 0; j < (l - 1); j++)
 
                if (a[j].x > a[j + 1].x)
 
                {
 
                    fun tmp = a[j];
 
                    a[j] = a[j + 1];
 
                    a[j + 1] = a[j];
 
                }
 
 
        firstx = a[0].x;
 
        lastx = a[length - 1].x;
 
    }
 
 
    void addpar (double k, double b, int l, fun z[] )                          //позволяет создать и заполнить переданным массивом поле объекта класса
 
 
     {
 
     {
         a = new fun [l];
+
         double SumXMass=0;///это сумма умножений x на значение функции в этом x для всех значений
         for (int i = 0; i < l; i++)
+
        double SumX=0;///сумма всех значений x
 +
        double SumMass=0;///сумма всех значений функции в точках x
 +
        double SumXX=0;///сумма всех квадратов значений x
 +
        mass1 = new double[AmountInt];
 +
        double x;
 +
         for (int i=0; i<AmountInt; i++)
 
         {
 
         {
             a[i].y = k*z[i].x + b;
+
             x=i*__Step+__Begin;///такие значения принимает x в точках по порядку i
             a[i].x = z[i].x;
+
            SumXMass=SumXMass+x*mass[i];
 +
            SumX=SumX+x;
 +
             SumMass=SumMass+mass[i];
 +
            SumXX=SumXX+x*x;
 +
 
 
         }
 
         }
         length = l;
+
         double a=(SumXMass*AmountInt-SumX*SumMass)/(AmountInt*SumXX-SumX*SumX);
    }
+
        double b=(SumMass-a*SumX)/AmountInt;
 +
        if (b>0)
 +
            cout<<"approximation "<<a<<"*x+"<<b<<endl;
 +
        else if (b<0)
 +
            cout<<"approximation "<<a<<"*x"<<b<<endl;
 +
 
 +
        for (int i=0; i<AmountInt; i++)
 +
        {
 +
            mass1[i] = a*(i*__Step+__Begin)+b;///такие значения принимает апроксимация
 +
        }
 +
        delete[] mass;
 +
        mass=mass1;
 +
        output();///вывод на экран
 +
        SaveFile("approximation.txt");///сохранение в файл
 +
        cout<<"end of appox";
  
    double getelx(int i)                                //возращает значение из поля "х" iого элемента
 
    {
 
        return a[i].x;
 
 
     }
 
     }
  
 +
    func operator+( func f)///перегрузка оператора +
 +
    {
 +
        func newmass(Begin, End, Step);
 +
        masss=new double[AmountInt];///новая функция равная сумме данныйх функций
 +
        for (int i=0; i<AmountInt; i++)
 +
        {
 +
            masss[i] = mass[i] + f.mass[i];
 +
        }
 +
        delete [] mass;
 +
        mass=masss;
 +
        output();///вывод на экран резултата
 +
        SaveFile("f3.txt");///сохранение в файл
 +
        cout<<"enter new step";
 +
        cin>>Step2;
 +
        cout<<"interpolation: ";
 +
        interpolation(Begin,End,Step2);///интерполяция
 +
        cout<<" approximation: ";
 +
        approximation(Begin,End,Step2);///аппроксимация
 +
        return newmass;
  
    double getely(int i)                              //возращает значение из поля "х" iого элемента
 
    {
 
        return a[i].y;
 
 
     }
 
     }
  
     int getlength()                                //возращает размер области определения функции(в точках)
+
     func operator-( func f)
 
     {
 
     {
         return length;
+
        func newmass(Begin, End, Step);
 +
        masss=new double[AmountInt];
 +
        for (int i=0; i<AmountInt; i++)
 +
        {
 +
            masss[i] = mass[i] - f.mass[i];
 +
        }
 +
        delete [] mass;
 +
        mass = masss;
 +
        output();
 +
        SaveFile("f3.txt");
 +
        cout<<"enter new step";
 +
        cin>>Step2;
 +
        cout<<"interpolation: ";
 +
        interpolation(Begin,End,Step2);
 +
        cout<<" approximation: ";
 +
        approximation(Begin,End,Step2);
 +
         return newmass;
 
     }
 
     }
 
+
     func operator/( func f)
     void FOut()                                     //выводит функцию на экран
 
 
     {
 
     {
      cout << "  x         y" << endl;
+
         func newmass(Begin, End, Step);
      for (int i = 0;i < length; i ++)
+
         masss=new double[AmountInt];
          cout << "  " << a[i].x << "         " << a[i].y << endl;
+
         for (int i=0; i<AmountInt; i++)
      cout << endl;
 
    }
 
 
 
 
 
    int pfind(double x)const                        //возращает либо номер элемента,идущщий перед элементом, большим,чем х; в случае нахождения равного, возращает число, противоположное номеру следующего элемента(иначе может вернуться нуль,а нуль знака не имееет)
 
    {
 
         for (int i = 0; i < length-1; i++ )
 
 
         {
 
         {
             if (((a[i].x < x) && (a[i + 1].x > x)))
+
             masss[i] = mass[i] / f.mass[i];
                return (i + 1);
+
        }
            else
+
        cout << " division: \n ";
                // чтобы иметь возможность проанализировать полученное значение функции,мы должны понимать, было найденно равное или промежуточное значение. "флагом" равных значений является знак минус,но так у нуля нет знака,то приходиться все сдвигать на 1
+
        delete [] mass;
                if (a[i].x == x)
+
        mass = masss;
                  return -(i + 1);
+
        output();
                else
+
        SaveFile("f3.txt");
                    if (a[i + 1].x == x)
+
        cout<<"enter new step";
                        return -(i + 2);
+
         cin>>Step2;
         }
+
        cout<<"interpolation: ";
//        cerr << "fail!!" << endl;
+
        interpolation(Begin,End,Step2);
         return -1;
+
        cout<<" approximation: ";
 +
        approximation(Begin,End,Step2);
 +
         return newmass;
 
     }
 
     }
 
+
     func operator*( func f)
     sf prepare(F &x)const                                      //"подготовка" функций к бинарной операции (нахождение совместной области определения
 
 
     {
 
     {
         sf r;
+
         func newmass(Begin, End, Step);
         if (a[0].x > x.a[0].x)
+
         masss=new double[AmountInt];
 +
        for (int i=0; i<AmountInt; i++)
 
         {
 
         {
             r.gfirstx = a[0].x;
+
             masss[i] = mass[i] * f.mass[i];
            r.i1 = 0;
 
            r.i1 = 0;
 
            double k = x.pfind(a[0].x);
 
            if (k < 0)
 
                r.i2 = -k - 1;
 
            else
 
                r.i2 = (k - 1) + 1;
 
 
         }
 
         }
         else
+
         cout << " multiply: \n ";
         {
+
         delete [] mass;
            r.gfirstx = x.a[0].x;
+
        mass = masss;
            double k = pfind(x.a[0].x);
+
        output();
            if (k < 0)
+
        SaveFile("f3.txt");
                r.i1 = -k - 1;
+
        cout<<"enter new step";
            else
+
        cin>>Step2;
                r.i1 = (k - 1) + 1;
+
        cout<<"interpolation: ";
             r.i2 = 0;
+
        interpolation(Begin,End,Step2);
 +
        cout<<" approximation: ";
 +
        approximation(Begin,End,Step2);
 +
        return newmass;
 +
    }
 +
 
 +
 
 +
    void output()///вывод функции на экран
 +
    {
 +
        for (int i=0; i<AmountInt; i++)
 +
        {
 +
             cout << "y("<<i<< ") = " << mass[i] <<endl;
 +
 
 
         }
 
         }
 +
    }
  
        if (a[length - 1].x < x.a[x.length - 1].x)
+
 
 +
    void SaveFile(char filename[])///сохранение функции в файл
 +
    {
 +
        std::ofstream fout(filename);
 +
        for (int l=0; l<AmountInt; l++)
 
         {
 
         {
             r.glastx = a[length - 1].x;
+
             fout<<l<<" "<<mass[l]<<" \n";
            r.e1 = length - 1;
 
            double k = x.pfind(r.glastx);
 
            if (k < 0)
 
                r.e2 = -k - 1;
 
            else
 
                r.e2 = (k - 1) - 1;
 
 
         }
 
         }
        else
 
        {
 
            r.glastx = x.a[x.length - 1].x;
 
            double k = pfind(r.glastx);
 
            if (k < 0)
 
                r.e1 = -k - 1;
 
            else
 
                r.e1 = (k - 1) + 1;
 
            r.e2 = x.length - 1;
 
        }
 
        r.glength = length + x.length - r.i1 - (length - (r.e1 + 1)) - r.i2 - (x.length - (r.e2 + 1));
 
  
         return r;
+
         fout.close();
 
     }
 
     }
 +
};
  
    void ad (fun b[],int l)                                  //присвоить массиву объекта класса F значения массива b
 
    {
 
        length = l;
 
        a = new fun [l];
 
        for (int i = 0; i < l;i++)
 
            a[i] = b[i];
 
        firstx = a[0].x;
 
        lastx = a[length - 1].x;
 
    }
 
  
    fun *geta()                                        //получения указателя на начало массива в поле класса
 
    {
 
        return a;
 
    }
 
  
    F operator +(F &x) const                              //сложение двух функций
+
int main()
    {
+
{
        int i1, e1, i2, e2, kk = 0;
 
        double gfirstx, glastx, glength;
 
  
        if (((x.lastx < firstx) && (x.firstx < firstx)) || ((lastx < x.firstx) && (firstx < x.firstx)))
+
    double Begin1, End1, Step1, Step2;
        {
+
    cout<<" enter the beginning of the  function ";
            cout << "Nevozmozhno, prover'te oblasti opredelenia" << endl;
+
    cin>>Begin1;
            F fl(-1,0,0);
+
    cout<<"\n enter the end of the  function ";
            return fl;
+
    cin>>End1;
        }
+
    cout<<"\n enter the step of the 1st function ";
        sf r = prepare(x);
+
    cin>>Step1;
        F tmp(r.glength,r.gfirstx,r.glastx);
 
        for (int i = 0; i <= (r.e1 - r.i1); i++)
 
        {
 
            tmp.a[i].x = a[i + r.i1].x;           //поправка,введенная таким образом,чтобы номер,с которого начинается отсчет был первым в новой области определения
 
            int ii = x.pfind(tmp.a[i].x);
 
            if (ii < 0)
 
                tmp.a[i].y = x.a[-ii - 1].y + a[i + r.i1].y;
 
            else
 
                tmp.a[i].y = intr(x.a[ii - 1].x , x.a[ii + 1].x , tmp.a[i].x , x.a[ii].y , x.a[ii + 1].y) + a[i + r.i1].y;
 
        }
 
        for (int i = (r.e1 - r.i1 + 1); i <= (r.e2 - r.i2 + (r.e1 - r.i1) + 1) ; i++)
 
        {
 
            int ii = pfind(x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].x);
 
            if (ii >= 0)
 
            {
 
                tmp.a[i - kk].x = x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].x;
 
                tmp.a[i - kk].y = intr (a[ii - 1].x , a[(ii - 1) + 1].x , tmp.a[i - kk].x , a[ii - 1].y, a[(ii - 1) + 1].y) + x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].y;
 
            }
 
            else
 
            {
 
                kk++;
 
                glength --;
 
                tmp.length --;
 
            }
 
        }
 
  
        for (int i = 0; i < glength; i++)
+
    func f1(Begin1,End1,Step1);///создание первой функции
            for (int j = 0; j < glength - 1; j++)
+
    f1.massiv1();
            if (tmp.a[j].x > tmp.a[j + 1].x)
+
    f1.output();
            {
+
    cout<<"\n ";
                fun t = tmp.a[j];
+
    f1.SaveFile("f1.txt");
                tmp.a[j] = tmp.a[j + 1];
+
 
                tmp.a[j + 1] = t;
+
    func f2(Begin1,End1,Step1);///создание второй функции
            }
+
    f2.massiv2();
 +
    f2.output();
 +
    cout<<"\n ";
 +
    f2.SaveFile("f2.txt");
 +
    cout<<"\n";
  
        return tmp;
+
    func f3(Begin1,End1,Step1);
}
 
  
     F operator *(F & x) const                                        //умножение двух функций
+
     cout<<" \n \n choose 1 - sum , 2 - subtract, 3 - division, 4 - multiply \n";///выбор операции
 +
    int z;
 +
    cin>>z;
 +
    switch (z)
 +
    {
 +
    case 1:
 +
    {
 +
        f3=f1+f2;///сумма функций
 +
        break;
 +
    }
 +
    case 2:
 +
    {
 +
        f3=f1-f2;
 +
        break;
 +
    }
 +
    case 3:
 +
    {
 +
        f3=f1/f2;
 +
        break;
 +
    }
 +
    case 4:
 
     {
 
     {
         int i1, e1, i2, e2, kk = 0;
+
         f3=f1*f2;
         double gfirstx, glastx, glength;
+
         break;
 +
    }
  
        if (((x.lastx < firstx) && (x.firstx < firstx)) || ((x.firstx < lastx) && (firstx < x.firstx)))
+
    default :
        {
+
    {
            cout << "Nevozmozhno, prover'te oblasti opredelenia" << endl;
+
        cout<<"NOOOOO";
            F fl(-1,0,0);
+
        break;
            return fl;
+
    }
        }
+
    };
 +
    return 0;
 +
}
  
        sf r = prepare(x);
 
        F tmp(r.glength,r.gfirstx,r.glastx);
 
  
        for (int i = 0; i <= (r.e1 - r.i1); i++)
+
</syntaxhighlight>
        {
+
</div>
            tmp.a[i].x = a[i + r.i1].x;
 
            int ii = x.pfind(tmp.a[i].x);
 
            if (ii < 0)
 
                tmp.a[i].y = x.a[-ii - 1].y * a[i + r.i1].y;
 
            else
 
                tmp.a[i].y = intr(x.a[ii - 1].x , x.a[ii + 1].x , tmp.a[i].x , x.a[ii].y , x.a[ii + 1].y) * a[i + r.i1].y;
 
        }
 
        for (int i = (r.e1 - r.i1 + 1); i <= (r.e2 - r.i2 + (r.e1 - r.i1) + 1) ; i++)
 
        {
 
            int ii = pfind(x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].x);
 
            if (ii >= 0)
 
            {
 
                tmp.a[i - kk].x = x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].x;
 
                tmp.a[i - kk].y = intr (a[ii - 1].x , a[(ii - 1) + 1].x , tmp.a[i - kk].x , a[ii - 1].y, a[(ii - 1) + 1].y) * x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].y;
 
            }
 
            else
 
            {
 
                kk++;
 
                glength --;
 
                tmp.length --;
 
            }
 
        }
 
  
        for (int i = 0; i < glength; i++)
 
            for (int j = 0; j < glength - 1; j++)
 
            if (tmp.a[j].x > tmp.a[j + 1].x)
 
            {
 
                fun t = tmp.a[j];
 
                tmp.a[j] = tmp.a[j + 1];
 
                tmp.a[j + 1] = t;
 
            }
 
  
        return tmp;
+
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
    }
+
'''[[Белоусова Екатерина]]'''
  
    F operator ^(F & x) const                                  //возведение функции слева от оператора в степень функции справа от оператора
+
'''Инструкция к программе''': пользователь вводит начало и конец отрезка и шаг для функций, после чего создается две функции. Затем пользователь выбирает одну из арифметических операций, которую он хочет применить к этим функциям. Создается третья функция. После пользователь вводит второй шаг для интерполяции. Третья функция интерполируется по новому шагу, а затем аппроксимируется.
    {
 
        int i1, e1, i2, e2, kk = 0;
 
        double gfirstx, glastx, glength;
 
  
        if (((x.lastx < firstx) && (x.firstx < firstx)) || ((x.firstx < lastx) && (firstx < x.firstx)))
+
'''Краткое описание алгоритма''': в классе при помощи массива создаются две функции, с которыми потом работает программа. Эти функции перегружаются операторами арифметических операций, где затем полученная новая функция интерполируется и аппроксимируется.
        {
 
            cout << "Nevozmozhno, prover'te oblasti opredelenia" << endl;
 
            F fl(-1,0,0);
 
            return fl;
 
        }
 
  
        sf r = prepare(x);
+
Скачать программу можно по ссылке  [http://tm.spbstu.ru/Файл:задача_2.zip].
        F tmp(r.glength,r.gfirstx,r.glastx);
 
  
        for (int i = 0; i <= (r.e1 - r.i1); i++)
+
<div class="mw-collapsible-content">
        {
+
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
            tmp.a[i].x = a[i + r.i1].x;
+
#include <iostream>
            int ii = x.pfind(tmp.a[i].x);
+
#include <locale.h>
            if (ii < 0)
+
#include <math.h>
                tmp.a[i].y = pow(x.a[-ii - 1].y, a[i + r.i1].y);
+
#include <fstream>
            else
+
#include<iomanip>
                tmp.a[i].y = pow(intr(x.a[ii - 1].x , x.a[ii + 1].x , tmp.a[i].x , x.a[ii].y , x.a[ii + 1].y), a[i + r.i1].y);
+
 
        }
+
using namespace std;
        for (int i = (r.e1 - r.i1 + 1); i <= (r.e2 - r.i2 + (r.e1 - r.i1) + 1) ; i++)
+
 
        {
+
class functya ///создаем класс функции
            int ii = pfind(x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].x);
+
{
            if (ii >= 0)
 
            {
 
                tmp.a[i - kk].x = x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].x;
 
                tmp.a[i - kk].y = pow(intr (a[ii - 1].x , a[(ii - 1) + 1].x , tmp.a[i - kk].x , a[ii - 1].y, a[(ii - 1) + 1].y), x.a[i - (r.e1 - r.i1 + 1) + r.i2].y);
 
            }
 
            else
 
            {
 
                kk++;
 
                glength --;
 
                tmp.length --;
 
            }
 
        }
 
  
        for (int i = 0; i < glength; i++)
+
private: ///объявляем тип переменных в привате
            for (int j = 0; j < glength - 1; j++)
+
    double *mass, *mass1, *mass2; ///*mass, *mass1, *mass2 -определение двумерного массива
            if (tmp.a[j].x > tmp.a[j + 1].x)
+
    double start, ending, step, step2, amountdouble; ///start-начало, ending-конец, step-шаг, amountdouble-количество точек (типа double)
            {
 
                fun t = tmp.a[j];
 
                tmp.a[j] = tmp.a[j + 1];
 
                tmp.a[j + 1] = t;
 
            }
 
  
        return tmp;
+
public: ///объявляем тип переменных в паблике
     }
+
     int amount; ///amoun-количество точек (типа int)
};
 
  
int main()
+
functya (double _start, double _ending, double _step):start(_start),ending(_ending),step(_step) ///создаем конструктор функции с объявлением переменных
 +
{
 +
 
 +
    amountdouble=((ending-start)/step)+1; ///подсчитываем количество точек с заданым шагом
 +
    amount=static_cast<int>(amountdouble); ///преобразуем количество из типа double к типу int
 +
 
 +
}
 +
 
 +
void massiv1 () ///создаем функцию массива
 
{
 
{
  /*
 
    F f1(5,-2,1.5);
 
    F f2(30,-10,0.5);
 
    F f3, f4;
 
    f1.FOut();
 
    f2.FOut();
 
    f3 = f1 + f2;
 
    f3.FOut();
 
    f4 = f1 * f2;
 
    f4.FOut();
 
    cout << " ________" << endl;
 
*/
 
    char vc, s[255], ce;
 
    ifstream infile;
 
    int n;
 
    fun *a;
 
    F f5,f6,f7,f8,f9;
 
  
     while(true)
+
     mass=new double[amount]; ///создаем двумерный массив
 +
    for (int l=0; l<amount; l++) ///создаем цикл от нуля до amount-количества точек
 
     {
 
     {
    start :
+
         mass[l]= pow((l*step+start),3); ///при помощи массива задаем функцию с которой будем работать
         system("cls");
+
    }
        cout << "1 - Vvesti 1uu func"            << endl;
+
    cout<< "\n";
        cout << "2 - Vvesti 2uu func"           << endl;
+
}
        cout << "3 - Sloshit'"                  << endl;
+
 
        cout << "4 - Umnozhit'"                  << endl;
+
void massiv2 () ///создаем функцию массива
        cout << "5 - Vozvesti v stepen'"        << endl;
+
{
        cout << "6 - Aproximirovat'"            << endl;
+
 
        cout << "7 - Zapics' v file func"        << endl;
+
    mass=new double[amount]; ///создаем двумерный массив
        cout << "8 - Zapics' v file aprok fun"  << endl;
+
    for (int l=0; l<amount; l++) ///создаем цикл от нуля до amount-количества точек
        cout << "0 - Vihod"                      << endl;
+
    {
        cin  >> vc;
+
         mass[l]= pow((l*step+start),2); ///при помощи массива задаем функцию с которой будем работать
         switch (vc)
+
    }
        {
+
    cout<< "\n";
            case '0':
+
 
                return 0 ;
+
}
            case '1':
+
 
                {
+
void interpol (double __start, double __ending, double __step) ///создаем функцию интерполяция с определением переменных
                system("cls");
+
{
                strcpy(s,"");
+
 
                delete []a;
+
    double amount1=((__ending-__start)/__step)+1; ///определяем тип и подсчитываем новое количество точек с новым шагом
                a = NULL;
+
    int amounti=static_cast<int>(amount1); ///преобразуем количество из типа double к типу int
                cout << "Vvedite imya fila" << endl;
+
 
                cin >> s;
+
    for (int i=0; i<amounti; i++) ///создаем цикл от 0 до amounti-нового количества точек
                strcat(s, ".txt");
+
    {
                infile.open(s);
+
 
                infile >> n;
+
        mass1=new double[amounti];
                a = new fun [n];
+
        double x = i*__step+__start; ///определяем тип и расчитываем координату Х
                for(int i = 0; i < n; i ++)
+
        double x0=(static_cast<int>((x-__start)/step)) * step+__start;///определяем тип и расчитываем координату х
                    infile >> a[i].x >> a[i].y;
+
                                                                      ///в интерполирующейся точке, которая стоит до новой точки
                f5.ad(a,n);
+
        double x1=x0+step;///определяем тип и расчитываем координату х1 прибавляя к предыдущей точке шаг
                f5.FOut();
+
        int i0=(static_cast<int>((x-__start)/step));///определяем значение массива в i0 соответстующей значению функции в x0
                infile.close();
+
        int i1=i0+1;
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
+
        mass1[i]=(((x - x0 )*(mass[i1] - mass[i0]))/( x1-x0)) + mass[i0];
                cin >> ce;
+
        cout << "Х="<<i<<setw(10)<< "У= " << mass1[i] <<endl<<endl; ///выводим интерполяцию на экран
                while (true)
+
        ofstream fout("interpol.txt",ios::app);///сохраняем в файл
                if (ce == 'b')
+
        fout<< "Х="<<i<<setw(10)<< "У="<<mass1[i]<<" \n";
                    goto start;
+
        fout.close();
                }
+
 
            case '2':
+
    }
                {
+
 
                system("cls");
+
    amount=amounti;
                strcpy(s,"");
+
    delete []mass;
                delete []a;
+
    mass = mass1;
                a = NULL;
+
 
                cout << "Vvedite imya fila" << endl;
+
}
                cin >> s;
+
 
                strcat(s, ".txt");
+
void aprocsimation(double __start, double __ending, double __step) ///создаем функцию апроксимация с определением переменных
                infile.open(s);
+
{
                infile >> n;
+
 
                a = new fun[n];
+
    int N=amount; ///определяем тип и значение переменной N (равна количеству точек с заданным шагом)
                for(int i = 0; i < n; i ++)
+
    double SumXY=0; ///определяем тип и значение переменной SumXY ( сумма (Х*У) )
                    infile >> a[i].x >> a[i].y;
+
    double SumX=0; ///определяем тип и значение переменной SumX ( сумма Х )
                f6.ad(a,n);
+
    double SumY=0; ///определяем тип и значение переменной SumУ ( сумма У )
                f6.FOut();
+
    double Sum_Xkv=0; ///определяем тип и значение переменной Sum_Xkv ( сумма (Х*Х) )
                infile.close();
+
    double Xi; ///определяем тип переменной Xi
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
+
 
                cin >> ce;
+
    mass1 = new double[N]; ///создаем двумерный массив
                while (true)
+
    for (int i=0; i<N; i++) ///создаем цикл от 0 до N (количество точек с заданным шагом)
                if (ce == 'b')
+
    {
                    goto start;
+
 
                }
+
        Xi=i*__step+__start; ///расчитываем Хi
            case '3':
+
        SumXY=SumXY+Xi*mass[i]; ///расчитываем SumXY
                system("cls");
+
        SumX=SumX+Xi; ///расчитываем SumX
                f5.FOut();
+
        SumY=SumY+mass[i]; ///расчитываем SumY
                f6.FOut();
+
        Sum_Xkv=Sum_Xkv+Xi*Xi; ///расчитываем Sum_Xkv
                f7 = f5 + f6;
+
 
                f7.FOut();
+
    }
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
+
 
                cin >> ce;
+
    double a=(SumXY*N-SumX*SumY)/(N*Sum_Xkv-SumX*SumX); ///определяем тип и расчитываем коэффициент перед Х в уравнении аХ+b
                while (true)
+
    double b=(SumY-a*SumX)/N; ///определяем тип и расчитываем свободный член в уравнении аХ+b
                if (ce == 'b')
+
 
                    goto start;
+
    if (b>0) ///если b положительное то
            case '4':
+
    cout<<"Апроксимация: "<<a<<"*x+"<<b<<endl; ///выводим на экран: Апроксимация: а*Х+b
                system("cls");
+
 
                f5.FOut();
+
    else if (b<0) ///если b отрицательно то
                f6.FOut();
+
    cout<<"Апроксимация: "<<a<<"*x"<<b<<endl; ///выводим на экран: Апроксимация: а*Х b
                f7 = f5 * f6;
+
 
                f7.FOut();
+
    for (int i=0; i<N; i++) ///создаем цикл от 0 до N (количество точек с заданным шагом)
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
+
    {
                cin >> ce;
+
        mass1[i] = a*(i*__step+__start)+b; ///при помощи массива создаем функцию подсчета точек при апроксимации
                while (true)
+
    }
                if (ce == 'b')
+
 
                    goto start;
+
    delete[] mass;
            case '5':
+
    mass=mass1;
                system("cls");
+
    vivod();///вывод на экран
                f5.FOut();
+
    zapis("aprocsimation.txt");///сохраненяем в файл
                f6.FOut();
+
 
                f7 = f5 ^ f6;
+
}
                f7 = f5 ^ f6;
+
 
                f7.FOut();
+
functya operator+ ( functya F) ///перегрузка оператора +
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
+
{
                cin >> ce;
+
 
                while (true)
+
    functya tmp(start,ending,step);
                if (ce == 'b')
 
                    goto start;
 
            case '6':
 
            {
 
                system("cls");
 
                ap tmp = aproks(f7.geta(), f7.getlength());
 
                f8.addpar(tmp.k, tmp.b, f7.getlength(), f7.geta());
 
                f8.FOut();
 
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
 
                cin >> ce;
 
                while (true)
 
                if (ce == 'b')
 
                    goto start;
 
            }
 
            case '7':
 
            {
 
                system("cls");
 
                strcpy(s,"");
 
                cout << "Vvedite imya fila" << endl;
 
                cin >> s;
 
                strcat(s, ".txt");
 
                ofstream outfile(s);
 
                outfile << "x           y" << endl;
 
                for (int i = 0; i < f7.getlength(); i ++)
 
                    outfile << f7.getelx(i) << "           " << f7.getely(i) << endl;
 
  
                cout << "done" << endl;
+
    mass2=new double[amount];///создаем двумерный массив
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
+
    for (int i=0; i<amount; i++)
                cin >> ce;
+
    {
                while (true)
+
        mass2[i]=mass[i] + F.mass[i];///находим сумму двух функций
                if (ce == 'b')
 
                    goto start;
 
            }
 
            case '8':
 
                system("cls");
 
                strcpy(s,"");
 
                cout << "Vvedite imya fila" << endl;
 
                cin >> s;
 
                strcat(s, ".txt");
 
                ofstream outfile(s);
 
                outfile << "x          y" << endl;
 
                for (int i = 0; i < f8.getlength(); i ++)
 
                    outfile << f8.getelx(i) << "          " << f8.getely(i) << endl;
 
                cout << "done" << endl;
 
                cout << "Nazhmite \"b\" chotibi viti" << endl;
 
                cin >> ce;
 
                while (true)
 
                if (ce == 'b')
 
                    goto start;
 
        }
 
 
     }
 
     }
     return 0;
+
    delete [] mass;
 +
    mass=mass2;
 +
    vivod();///выводим на экран результат
 +
    zapis("f3.txt");///сохраненяем в файл
 +
    cout<<"Введите шаг для интерполяции";
 +
    cin>>step2;
 +
    cout<<"Интерполяция: "<<"\n";
 +
    interpol(start,ending,step2);///вызов функции интерполяции
 +
    aprocsimation(start,ending,step2);///вызов функции аппроксимации
 +
     return tmp;
 +
 
 
}
 
}
</syntaxhighlight>
 
</div>
 
  
'''[[Лобанов Илья]]'''
+
functya operator-( functya F)///перегрузка оператора -
 +
{
  
'''Описание программы''':
+
    functya tmp(start,ending,step);
Программа позволяет складывать , вычитать , делить,умножать 2 функции,заданные на одном интервале.При считывании с файла сначала указывается отрезок, потом величина шага, а потом дискретные значения.
 
 
 
Скачать можно [[http://tm.spbstu.ru/File:func.rar тут]]
 
  
 +
    mass2=new double[amount];///создаем двумерный массив
 +
    for (int i=0; i<amount; i++)
 +
    {
 +
        mass2[i]=mass[i] - F.mass[i];///находим разность двух функций
 +
    }
  
'''[[Лосева Татьяна]]'''
+
    delete [] mass;
+
    mass=mass2;
'''Краткое описание алгоритма :''' Программа создаёт и хранит значения двух функций с одинаковом шагом и заданных на одинаковом интервале.Методы позволяют сложить эти две функции,интерполировать одну из них по заданному шагу или апроксимировать,методом наименьших квадратов.
+
    vivod();///выводим на экран результат
 +
    zapis("f3.txt");///сохраненяем в файл
 +
    cout<<"Введите шаг для интерполяции";
 +
    cin>>step2;
 +
    cout<<"Интерполяция: "<<"\n";
 +
    interpol(start,ending,step2);///вызов функции интерполяции
 +
    aprocsimation(start,ending,step2);///вызов функции аппроксимации
 +
    return tmp;
  
'''Инструкция к программе:''' Начальная координата и шаг,для задания координат функций,передаются при вызове методов,создающих функции.Начальный шаг,шаг интерполяции,а так же количество выводимых координат заданы глобально.Поэтому просто запускайте программу, при желании поменяйте заданные
+
}
величины.
 
  
Cкачать программу можно  [http://tm.spbstu.ru/Файл:Loseva.rar здесь]
+
functya operator*( functya F)///перегрузка оператора *
 +
{
 +
    functya tmp(start,ending,step);
  
<div class="mw-collapsible-content">
+
    mass2=new double[amount];///создаем двумерный массив
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
+
    for (int i=0; i<amount; i++)
#include <iostream>
+
    {
 +
        mass2[i]=mass[i] * F.mass[i];///находим произведение двух функций
 +
    }
  
using namespace std;
+
    delete [] mass;
 
+
    mass=mass2;
#define N 5//количество точек
+
    vivod();///выводим на экран результат
 
+
    zapis("f3.txt");///сохраненяем в файл
const double l1 = 5;//задаём начальный шаг функций
+
    cout<<"Введите шаг для интерполяции";
const double l2 = 0.7;//шаг для интерполяции
+
    cin>>step2;
 +
    cout<<"Интерполяция: "<<"\n";
 +
    interpol(start,ending,step2);///вызов функции интерполяции
 +
    aprocsimation(start,ending,step2);///вызов функции аппроксимации
 +
    return tmp;
  
class Func
+
}
{//класс,хранящий функцию,содержащий методы:печать,перегрузка,интерполяция,апроксимация
 
  
public:
+
functya operator/( functya F)///перегрузка оператора /
Func(int size) : size_(size), ax(new double[size]), by(new double[size])//создаём два массива,заполняем нулями
+
{
{
 
for (int i = 0; i< size_; i++)
 
{
 
ax[i] = 0;
 
by[i] = 0;  //все элементы обоих массивов обнуляются
 
}
 
}
 
  
void print()//вывод на экран
+
    functya tmp(start,ending,step);
{
 
cout << "x: ";
 
for (int i = 0; i < size_; i++)
 
cout << ax[i] << " ";
 
cout << endl << "y: ";
 
for (int i = 0; i < size_; i++)
 
cout << by[i] << " ";
 
cout << endl;
 
}
 
  
Func &operator+(Func &f2)//функция перегрузки:cложение функций
+
    mass2=new double[amount];///создаем двумерный массив
{
+
    for (int i=0; i<amount; i++)
Func *result = new Func(size_);//создаём результирующую функцию,равную сумме двух f2 и this
+
    {
for (int i = 0; i < size_; i++)
+
        mass2[i]=mass[i] / F.mass[i];///находим частное двух функций
{
+
    }
result->ax[i] = this->ax[i];//суммируем координаты X
 
result->by[i] = f2.by[i] + this->by[i];//суммируем координаты Y
 
}
 
cout << "Sum f(x)=f1+f2:" << endl;//выводим на экран сумму функций
 
result->print();
 
return *result;
 
}
 
  
void Int(double L) //метод Интерполяции
+
    delete [] mass;
{
+
    mass=mass2;
int M = (this->ax[this->size_ - 1] - this->ax[0]) / L + 1; //M- количество элементов массива с координатами интерполирующей функции;
+
    vivod();///выводим на экран результат
Func result = Func(M);//cоздаём функцию,в кторой будет храниться результат интерполяции
+
    zapis("f3.txt");///сохраненяем в файл
cout << "M =" << M << endl;//выводим M для проверки
+
    cout<<"Введите шаг для интерполяции ";
cout << "Interpolation: " << endl;
+
    cin>>step2;
int t;
+
    cout<<"Интерполяция: "<<"\n";
for (int i = 1; i < M; i++)
+
    interpol(start,ending,step2);///интерполяция
{
+
    aprocsimation(start,ending,step2);///вызов функции аппроксимации
result.ax[0] = this->ax[0];
+
    return tmp;
result.ax[i] = result.ax[i - 1] + L;//интерполируем Х,прибавляя шаг к каждому предыдущему элементу
 
t = (result.ax[i - 1] - result.ax[0]) / l1;//считаем номер элемента,"левого" от искомого
 
  
                      //интерполируем Y по формуле
+
}
result.by[i] = this->by[t] + ((result.ax[i] - this->ax[t]) / (this->ax[t + 1] - this->ax[t]))*(this->by[t + 1] - this->by[t]);
 
  
}
+
void vivod ()///создаем функцию вывода на экран
 +
{
  
result.print();//выводим результат
+
    for (int l=0; l<amount; l++)
}
+
    {
 +
        cout<<"Х"<<l<<setw(10)<< "Y= " << mass[l] <<"\n";
 +
    }
  
void aprox()//Апроксимация
+
}
{
 
double a=0;
 
          for(int i=0;i<size_;i++)//считаем сумму x
 
  a=this->ax[i]+a;
 
       
 
  
double b=0;
+
void zapis (char Zapis[])///созданем функцию записи в файл
for(int i=0;i<size_;i++)//считаем сумму y
+
{
b=this->by[i]+b;
 
 
  
double c=0;
+
    ofstream fout(Zapis);
for(int i=0;i<size_;i++)//считаем сумму квадратов x
+
    for (int l=0; l<amount; l++)
c=(this->ax[i])*(this->ax[i])+c;
+
    {
+
        fout<<"X="<<l<<setw(10)<<"Y="<<mass[l]<<" \n";
 +
    }
  
double d=0;
+
    fout.close();
for(int i=0;i<size_;i++)//считаем сумму xy
 
d=(this->ax[i])*(this->by[i])+d;
 
 
  
//затем решаем систему для у=kx+m
+
}
//(1)c*k+a*m=d
 
//(2)a*k+size_*m=b;
 
//k=(d-am)/с
 
//подставим в (2)
 
double m;
 
m=(b*c-a*d)/(c*size_-a*a);
 
double k;
 
k=(d-a*m)/c;
 
cout<<"aproximacia :: ";
 
cout<<"y="<<k<<"x+"<<m<<endl;
 
  
}
+
};
 +
 
 +
int main()
 +
{
  
 +
    setlocale(LC_ALL,"RUS");
  
double *ax;
+
    double start1, ending1, step1, step2;
double *by;
+
    int number;
 +
    cout<< "Введите начало отрезка ";
 +
    cin>> start1;
 +
    cout<< "Введите конец отрезка ";
 +
    cin>> ending1;
 +
    cout<<"Введите шаг для функций ";
 +
    cin>> step1;
  
private:
+
    functya F1(start1,ending1,step1);///создаем первую функцию
int size_;//размер массива
+
    F1.massiv1();
};
+
    F1.vivod();///выводим координаты первой функции на экран
 +
    F1.zapis("F1.txt");///записываем координаты первой функции в файл
  
 +
    cout<<"\n \n";
  
 +
    functya F2(start1,ending1,step1);///создаем вторую функцию
 +
    F2.massiv2();
 +
    F2.vivod();///выводим координаты второй функции на экран
 +
    F2.zapis("F2.txt");///записываем координаты второй функции в файл
  
 +
    cout<<"\n \n";
  
class Cord//класс,создающий и хранящий значение функций
+
    functya F3(start1, ending1, step1);
{
 
public:
 
Cord(double x0, double s) :x0(x0), s(s)//x0-начальная координата;s-шаг
 
{
 
}
 
  
void Fyx1(Func func)//метод,считающий координаты нашей функции y=x
+
    cout<<"Выберите, что вы хотите сделать с функциями: 1-найти сумму, 2-найти разность, 3-найти произведение, 4-найти частное ";
{
+
    cin>>number;
int i;
+
    cout<<"\n \n";
func.ax[0] = x0;
 
for (i = 1; i < N; i++)//считаются иксы
 
{
 
func.ax[i] = x0 + s;
 
x0 = func.ax[i];
 
}
 
for (i = 0; i<N; i++)
 
func.by[i] = func.ax[i];//считаем координаты у
 
cout << "f1 :" << endl;
 
func.print();
 
cout << endl;
 
}
 
  
void Fyx2(Func func)//метод,считающий координаты нашей функции y=x+1
+
    if(number==1)
{
+
    {
int i;
+
        F3=F1+F2;
func.ax[0] = x0;
+
    }
for (i = 1; i<N; i++)//считаем иксы
 
{
 
func.ax[i] = x0 + s;
 
x0 = func.ax[i];
 
}
 
for (i = 0; i<N; i++)
 
func.by[i] = func.ax[i] + 1;//считаем игрики
 
cout << "f2 :" << endl;
 
func.print();
 
cout << endl;
 
}
 
  
private:
+
    else if (number==2)
double x0;//начальная координата
+
    {
double s;//шаг
+
        F3=F1-F2;
};
+
    }
  
int main()
+
    else if (number==3)
{
+
    {
Func f1(N);//создание функции f1
+
        F3=F1*(F2);
Func f2(N);//создание f2
+
    }
Cord s1(0, l1);//cоздаём объект s1
+
 
Cord s2(0, l1);//cоздаём объект s2
+
    else if (number==4)
s1.Fyx1(f1);//задаём координаты 1ой функции
+
    {
s2.Fyx2(f2);//задаём координаты 2ой функции
+
        F3=F1/F2;
 +
    }
 +
 
 +
    else
 +
    {
 +
        cout<<"Ошибка ";
 +
    }
  
      //сложение функций:
+
    return 0;
 
Func f3 = f2 + f1;//есть тоже ,что и Func f3 = f2.operator+(f1);
 
  
f1.Int(l2);//Интерполируем f1 с новым шагом l2
 
f1.aprox();//Апроксимируем f1
 
 
getchar();
 
return 0;
 
 
}
 
}
 
 
</syntaxhighlight>
 
</syntaxhighlight>
 
</div>
 
</div>
  
'''[[Сергей Ляжков]]'''
 
'''Описание программы''':программа позволяет проводить следующие действия с функциями: сложение, вычитание, умножение, те же действия с числами, проводить аппроксимацию и интерполяцию
 
Скачать можно [[http://tm.spbstu.ru/File:Функции.zip тут]]
 
  
<br>'''[[Нарядчиков Александр]]'''<br>
 
'''Инструкция:''' Пользователю достаточно просто запустить программу.<br>
 
'''Описание программы:''' В окне рисуются графики с разным шагом, количеством точек, начальными и конечными координатами, по клавише 'G' происходит их кубическая интерполяция, также рисуется график их суммы. По клавише 'S' можно сохранить полученный график в текстовый документ в виде координат его точек. По клавише 'L' можно загрузить график из текстового документа, и он появится в окне программы. Также происходит линейная аппроксимация графика суммы, и график аппроксимации рисуется на экран.<br>
 
'''Описание алгоритма:''' Вся графика написана с помощью библиотек OpenGL и GLUT. Кубическая интерполяция написана с помощью кривых Безье(интерполяция по четырем точкам - кубическая кривая). При сложение двух графиков происходит их интерполяция, для приведения их к общему шагу. Линейная аппроксимация написана с помощью метода наименьших квадратов.<br>
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
 
"'''T05GRAPH.CPP'''"
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 
/* FILENAME: T05GRAPH.CPP
 
* LAST UPDATE: 17.01.2016
 
*/
 
  
#include "GRAPH.H"
+
'''[[Уманский Александр]]'''
  
/* Глобальные переменные */
+
'''Инструкция к программе''': пользователь вводит начало и конец отрезка и шаг для функций, после чего создается две функции. Затем функции суммируются, после чего пользователь вводит значение нового шага, суммированная функция интерполируется по новому шагу, после этого по МНК(методу наименьших квадратов) функция апроксимируется.
// Глобальная переменная, хранящая время в секундах с момента старта программы
 
double SyncTime;
 
// Глобальные переменные для отслеживания нажатия клавиш
 
bool IsGraph, IsSave, IsLoad, IsLoaded;
 
  
/* Timer function */
 
// Подсчет времени
 
void Timer( void )
 
{
 
long t;
 
static long StartTime = -1;
 
  
t = clock();
 
if (StartTime == -1)
 
StartTime = t;
 
SyncTime = (double)(t - StartTime) / CLOCKS_PER_SEC;
 
} /* End of 'Timer' function */
 
  
/* Display function */
+
Скачать программу можно по [http://mech.spbstu.ru/File:Untitled1.rar ссылке]
// Стандартная функция, вызываемая при перерисовке окна
+
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
void Display( void )
+
Метод наименьших квадратов
{
+
задача состоит в том, чтобы минимизировать выражение:
graph G1(-15, 15, 0.1), G2(2, 10, 0.4), G3, G4;
+
1: http://mech.spbstu.ru/images/b/b0/003.png
 +
Доказано, что минимум достигается при:
 +
2: http://mech.spbstu.ru/images/2/20/005.png
 +
записываем пункт 2 в нашу программу, находим коэффициенты и находим значение линейной функции y=ax+b, по интерполированным значениям x.
  
// Запуск времени
 
Timer();
 
  
// Установка цвета закраски фона в белый
+
<div class="mw-collapsible-content">
glClearColor(1, 1, 1, 1);
+
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
// Очищаем цветовой буфер для создания нового изображения
 
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
 
  
glLoadIdentity();
+
#include <iostream>
glScaled(0.1 / (1366 / 768.0), 0.1, 0.1);
+
#include <math.h>
 +
#include <iomanip>
 +
#include<stdlib.h>
 +
using namespace std;
  
// Отрисовка осей X и Y
+
class func
glBegin(GL_LINE_STRIP);
+
{
 +
private:
 +
    double a/*начало*/,b/*конец*/,c/*шаг*/,k/**/,m/**/,rr/**/;
 +
    int d/*переменная для изменения типа, кол-во элементов для начальных элементов*/,tt/*переменная для изиенения типа, кол-ва элементов для счёта суммы*/;
 +
    double *F/*массив для значений У*/, *X/*Массив для значений Х*/, *R/*массив для значений У после интерполяции*/, *Q;
 +
public:
  
glColor3d(0, 0, 1);
+
    func (double a1, double b1, double c1):a(a1),b(b1),c(c1)//создаём конструктор для функции
glVertex2d(0, -1000);
+
    {
glVertex2d(0, 1000);
+
        double p = (b-a)/c;
 +
        d = (int)p;
 +
        if (b > (d*c+a)) d += 2; //в зависимости от случая прибавляем либо 2 либо 1, чтобы не произошло переполнения массива
 +
        else d += 1;
  
glColor3d(1, 0, 0);
+
        F = new double [d];//создание динамического массива для У
glVertex2d(-1000, 0);
+
        X = new double [d];// создание динамического массива для Х
glVertex2d(1000, 0);
+
        X[0]=a;//первый элемент
 +
        X[d-1]=b;//последний элемент, для того чтобы последний элемент был в конце промежутка, чтобы его не потерять
 +
        for(int i = 1; i < d-1; i++) X[i]=a+c*i; //присваивание значений всех Х
  
glEnd();
+
    }
 
+
    void first ()//функция для первой функции
/* Отрисовка графиков */
+
    {
// Отрисовка первого графика и его интерполяция по клавише "G"
+
        double y;//в зависимости от случая прибавляем либо 2 либо 1, чтобы не произошло переполнения массива
G1.Draw(sin);
+
        F[0]=pow(2,a);//объявление значения У для начала промежутка
if (IsGraph == 1)
+
        F[d-1]=pow(2,b);//объявление значения У для конца промежутка
G1.Interpolation_Draw(1.0 / 32);
+
        for(int i = 1; i < d-1; ++i)
 +
        {
 +
            y = pow(2,((c*i)+a));//высчитываем значения У внутри промежутка
 +
            F[i] = y;//присваиваем массиву значения по У
 +
        }
  
// Отрисовка второго графика и его интерполяция по клавише "G"
+
        cout << " " << endl;//пробел и конец строки
G2.Draw(log);
+
    }
if (IsGraph == 1)
 
G2.Interpolation_Draw(1.0 / 32);
 
  
// Отрисовка графика суммы для первого и второго графиков
+
    void second ()//функция для второй функции
G3 = G2 + G1;
+
    {
glColor3d(0, 1, 0);
+
        if(a==0 || b==0) return;
G3.Draw();
+
        F[0]=1*a*a; //присваивание значения функции в начале промежутка
// Аппроксимация графика суммы
+
        F[d-1]=1*b*b;//присваивание значения функции в конце промежутка
G3.Approximation();
 
  
// Сохранение графика по клавише "S"
+
        for(int k = 1; k <d-1; ++k)
if (IsSave == 1)
+
        {
{
+
            double n = c*k+a;
G3.SaveArray();
+
            if (n != 0)//условие неделимости на ноль
IsSave == 0;
+
            {
}
+
                F[k] = 1*n*n;
+
            }
// Загрузка графика по клавише "L"
+
        }
if (IsLoad == 1)
 
{
 
delete[] G4.mas;
 
delete[] G4.Color;
 
G4.LoadArray("graph.txt");
 
IsLoad == 0;
 
IsLoaded = 1;
 
}
 
 
// Отрисовка загруженного графика
 
if (IsLoaded == 1)
 
{
 
glColor3d(1, 0, 0);
 
G4.Draw();
 
IsLoaded = 0;
 
}
 
  
// Чистка памяти
+
    }
delete[] G1.mas;
 
delete[] G1.Color;
 
delete[] G2.mas;
 
delete[] G2.Color;
 
delete[] G3.mas;
 
delete[] G3.Color;
 
delete[] G4.mas;
 
delete[] G4.Color;
 
  
glFinish();
+
    void operator +(func Q)//перегрузка оператора +
// Копируем вторичный буфер в окно
+
    {
glutSwapBuffers();
+
        sum(Q);
// Вызываем функцию обновления кадра
+
    }
glutPostRedisplay();
 
} /* End of 'Display' function */
 
  
/* Keyboard function */
+
    void sum (func Q)//функция суммирования функций на интерполированном шаге
// Стандартная функция, вызываемая при нажатие клавиш на клавиатуре
+
    {  double m, p = (b-a)/c;
void Keyboard( unsigned char Key, int X, int Y )
+
    int i;
{
+
        R=new double[d+2];
// Выход из программы
+
          if (b > (d*c+a)) d += 2; //в зависимости от случая прибавляем либо 2 либо 1, чтобы не произошло переполнения массива
if (Key == 27)
+
        else d += 1;
exit(0);
+
    m=a;
// Отрисовка интерполированных графиков
+
cerr<<"\n";
else if ((Key == 'G') || (Key == 'g'))
 
IsGraph = !IsGraph;
 
// Сохранение графика суммы в файл
 
else if ((Key == 'S') || (Key == 's'))
 
IsSave = !IsSave;
 
// Загрузка графика из файла
 
else if ((Key == 'L') || (Key == 'l'))
 
IsLoad = !IsLoad;
 
// Открытие программы в полном экране
 
else if ((Key == 'F') || (Key == 'f'))
 
glutFullScreen();
 
} /* End of 'Keyboard' function */
 
  
/* Main function */
+
        for(i = 0; i <d-1; ++i)//цикл суммирования функций и вывода значений суммы, функций и иксов
int main( int argc, char *argv[] )
+
        {
{
 
// Инициализации OpenGL и GLUT
 
glutInit(&argc, argv);
 
glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_DOUBLE);
 
  
// Задача размеров и позиции окна
+
            cerr <<"YFirst: "<< F[i] << "  ";
glutInitWindowPosition(0, 0);
+
            cerr << "YSecond: "<< Q.F[i] << "  ";
glutInitWindowSize(500, 500);
+
            R[i] = F[i] + Q.F[i];
// Создание окна
+
            cerr << "Ysum: "<< R[i] << "  ";
glutCreateWindow("T05GRAPH");
+
            cerr << "X:" << m << '\n';
  
// Установка функций 'обратного вызова'
+
            m=m+c;
glutDisplayFunc(Display);
+
        }
glutKeyboardFunc(Keyboard);
+
  for(i = 0; i <d-1; ++i)
 +
        {Q.F[i]=R[i];
 +
}
 +
        cerr << " " << endl;
 +
    }
  
// Запускаем основной цикл построения
+
double interp( double pnt/*новый шаг*/, func Q)//функция для интерполяции функции
glutMainLoop();
+
    {double p,h,i,w,*X,aApr,bApr,X2sm,XYsm,Xsm/*хранит сумму интерполированных иксов*/,Ysm/*хранит сумму интерполированных игреков*/;
return 0;
+
    int q,k,l,o;
} /* End of 'main' function */
+
    p=(b-a)/pnt+1;
 +
    q=int(p);
 +
    R=new double [q];
 +
    X=new double [q];
  
/* END OF 'T05GRAPH.CPP' FILE */
+
    l=0;
</syntaxhighlight>
+
    k=0;
"'''GRAPH.CPP'''"
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 
/* FILENAME: GRAPH.CPP
 
* LAST UPDATE: 17.01.2016
 
*/
 
  
#include "GRAPH.H"
+
    for(h=a/*начало функции*/; h<=b/*конец функции*/; h=h+c/*старый шаг*/) //шагает по нормальному шагу
 
+
    {
/* Load Array of points function */
+
        for(i=a-1; i<=b; i=i+pnt/*новый шаг*/)
// Загрузка графика из файла по точкам
+
          if((i>h)&&(i<=(h+c)))//проверяет лежит ли новый шаг между точками старого
void graph::LoadArray( char *FileName )
+
            {  R[k]=(Q.F[l]-Q.F[l-1])*(i-h)/c+Q.F[l-1];//формула интерполяции
{
+
                cout<<"\n"<<"Yinter: "<<R[k]<<"  "<<"X: "<<i-1;//вывод интерполированных значений и иксов
// Создание указателя на тип FILE
+
                X[k]=i-1;
FILE *F;
+
                k++;
 +
            }
 +
        l++;
 +
    }
 +
    cout<<"\n";
 +
    cout<<"\n";
 +
    cout<<"\n";
 +
    //обнуление значений сумм для МНК
 +
    Xsm=0;
 +
    Ysm=0;
 +
    XYsm=0;
 +
    X2sm=0;
 +
 
 +
    for(o=0;o<=k;o++)//цикл подготавливает суммы для МНК
 +
        {Xsm+=X[o];
 +
        Ysm+=R[o];
 +
        XYsm+=X[o]*R[o];
 +
        X2sm+=X[o]*X[o];
 +
        }
 +
 
 +
aApr=(k*XYsm-Xsm*Ysm)/(k*X2sm-Xsm*Xsm);//находим коэфициенты по МНК
 +
bApr=(Ysm-a*Xsm)/k;
 +
cout<<"\n"<<"aAprox"<<a<<"  "<<"bAprox"<<b<<"\n";//выводим их
 +
for(o=0;o<k;o++)
 +
        {c=aApr*X[o]+bApr;//считаем значение Y при данных коэфициентах
 +
        cout<<"YAprox: "<<c<<" "<<"X:"<<X[o]<<"\n" ;
 +
        }
  
// Создание файла и открытие его в режиме чтения
 
fopen_s(&F, FileName, "rt");
 
  
// Количество точек
+
    return 0;}
fscanf(F, "%d", &N);
+
};
// Шаг функции
+
 
fscanf(F, "%lf", &Step);
+
int main(){
// Начальная координата по X
+
    double x, xn, s1,pnt;
fscanf(F, "%lf", &MinX);
+
    cout << "Input the beginning of the function: " << endl;
// Конечная координата по X
+
    cin >> x;
fscanf(F, "%lf", &MaxX);
+
    cout << "Input the ending of the function: " << endl;
+
    cin >> xn;
// Выделение памяти под массив точек
+
    cout << "Input step for the function: " << endl;
mas = new vec[N];
+
    cin >> s1;
 +
    func H(x,xn,s1);
 +
    H.first();
 +
    func G(x,xn,s1);
 +
    G.second();
 +
    H+G;
 +
    cout<<"\n" << "Input new step for the function: " << endl;
 +
    cin >> pnt;
 +
    H.interp(pnt,G);
  
// Заполнение массива точек из файла
+
return 0;}
for (int i = 0; i < N; ++i)
+
</syntaxhighlight>
{
+
</div>
// Заполнение по X
 
fscanf(F, "%lf", &mas[i].X);
 
// Заполнение по Y
 
fscanf(F, "%lf", &mas[i].Y);
 
}
 
  
// Закрытие файла
 
fclose(F);
 
} /* End of 'LoadArray' function */
 
  
/* Fill mas function */
+
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
// Заполнение массива координат точек с цветом
+
'''[[Рубинова Раиса]]'''
void graph::Fill( double(*f)(double) )
+
 
{
+
'''Описание программы''': программа, позволяющая складывать, вычитать, умножать и делить две функции, заданные на одном интервале, интерполирующая первую функцию по второй и аппроксимирующая результат арифметической операции с заданными пользователем функции.
// Выделение памяти под массив точек
 
mas = new vec[N];
 
// Выделение памяти под массив цветов
 
Color = new vec[N];
 
  
// Заполнение массивов
+
'''Инструкция к программе''':
for (int i = 0; i < N; i++)
+
1. Пользователь вводит параметры первой функции
{
+
2. Пользователь вводит параметры второй функции (при этом шаг второй функции меньше шага первой)
mas[i] = vec(MinX + i * Step, f(MinX + i * Step));
+
3. Происходит интерполяция первой функции по второй
Color[i] = vec::Rnd();
+
4. Пользователь выбирает арифметическую операцию
}
+
5. При желании пользователь может выполнить аппроксимацию полученного результата
} /* End of 'Fill' function */
 
  
/* Draw graph function */
 
// Рисование заполненного графика на экран
 
void graph::Draw( void )
 
{
 
  // Задача размер точки
 
glPointSize(1);
 
// Рисование
 
glBegin(GL_POINTS);
 
for (int i = 0; i < N; i++)
 
glVertex2d(mas[i].X, mas[i].Y);
 
glEnd();
 
} /* End of 'Draw' function */
 
  
/* Draw graph function */
+
Скачать можно [http://tm.spbstu.ru/File:Funcc.rar тут].
// Рисование не заполненного еще графика на экран
+
 
void graph::Draw( double(*f)(double) )
+
 
{
+
<div class="mw-collapsible-content">
// Заполнение массива
+
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
graph::Fill(f);
+
#ifndef FUNC_H
 +
#define FUNC_H
  
// Задача цвета и размера точки
 
glColor3d(0, 0, 0);
 
glPointSize(1);
 
// Рисование
 
glBegin(GL_POINTS);
 
for (int i = 0; i < N; i++)
 
glVertex2d(mas[i].X, mas[i].Y);
 
glEnd();
 
} /* End of 'Draw' function */
 
  
/* Interpolation draw graph function */
+
class Func
// Рисование интерполированного графика на экран
 
void graph::Interpolation_Draw( double i_step )
 
 
{
 
{
// Коэффициент Катмулл-Рома
+
    public:
double alpha = 1.0 / 6;
+
        Func(double a1, double b1, double c1);
+
        virtual ~Func();
// Кубическая интерполяция кривыми Безье
+
        void DefFunc ();    // функция, определяющая количество элементов j на промежутке от a до b, с шагом c
for (int i = 0; i < N - 1; i++)
+
        void PluFunc (Func D); // функция, складывающая значения двух функций линейно (то есть значения первой функции при определенной переменной x складывается со значением второй функции при том же значении переменной)
{
+
        void operator +(Func D); // перегрузка оператора '+'
// Создание 4 точек для интерполяции по ним
+
        void MinFunc (Func D); // функция, линейно вычитающая значения второй функции из значений первой функции
vec P0 = mas[i], P1, P2, P3 = mas[i + 1];
+
        void operator -(Func D); // перегрузка оператора '-'
vec Color0 = mas[i], Color1, Color2, Color3 = mas[i + 1];
+
        void UmnFunc (Func D); // функция, линейно переумножающая значения функций
 
+
        void operator *(Func D);  // перегрузка оператора '*'
// Значения для первого и последнего отрезков
+
        void DelFunc (Func D); // функция, линейно делящая значения первой функци на значения второй функции
if (i == 0)
+
        void operator /(Func D); // перегрузка оператора '/'
{
+
        void In (Func D);  // функция, интерполирующая первую функцию по второй
P1 = (mas[1] - mas[0]) * alpha + mas[0];
+
        void App (); // функция, аппроксимирующая полученную в результате сложения/вычитания/деления/умножения двух функций функцию
Color1 = (mas[1] - mas[0]) * alpha + mas[0];
+
        void Viv (); // Функция вывода на экран значений
}
+
    protected:
else
+
    private:
{
+
        double a,b,c;
P1 = (mas[i + 1] - mas[i - 1]) * alpha + mas[i];
+
        int j,z;
Color1 = (mas[i + 1] - mas[i - 1]) * alpha + mas[i];
+
        double *A,*B;
}
+
};
if (i == N - 2)
+
 
{
+
#endif // FUNC_H
P2 = -(mas[N - 1] - mas[N - 2]) * alpha + mas[N - 1];
 
Color2 = -(mas[N - 1] - mas[N - 2]) * alpha + mas[N - 1];
 
}
 
else
 
{
 
P2 = -(mas[i + 2] - mas[i]) * alpha + mas[i + 1];
 
Color2 = -(mas[i + 2] - mas[i]) * alpha + mas[i + 1];
 
}
 
  
glLineWidth(2);
 
glBegin(GL_LINE_STRIP);
 
for (double t = 0; t <= 1; t += i_step)
 
{
 
vec p, color;
 
  
// Вычисление точки интерполированного графика по 4 точкам
 
p = P0 * (1 - t) * (1 - t) * (1 - t) + P1 * 3 * (1 - t) * (1 - t) * t + P2 * 3 * (1 - t) * t * t + P3 * t * t * t;
 
color = Color0 * (1 - t) * (1 - t) * (1 - t) + Color1 * 3 * (1 - t) * (1 - t) * t + Color2 * 3 * (1 - t) * t * t + Color3 * t * t * t;
 
  
// Рисование
+
#include "Func.h"
glColor3d(color.X / 10, 0, color.Y);
+
#include <fstream>
glVertex2d(p.X, p.Y);
+
#include <iostream>
}
+
#include <math.h>
glEnd();
+
 
}
+
Func::Func(double a1, double b1, double c1):a(a1),b(b1),c(c1)   // конструктор для класса Func, создающий объект данного класса, определенный тремя значениями, введенными пользователем
} /* End of 'Interpolation_Draw' function */
+
{
 +
    double d=(b-a)/c;   // расчет количества элементов, определяющих функцию
 +
    j=floor(d);    // созданной целочисленной переменной присваивается значение, равное целой части числа, рассчитанного выше, с округлением в меньшую сторону
 +
    A = new double [j+1];  // создание массива
 +
}
  
/* Interpolation graph function */
+
Func::~Func()   // деструктор для класса Func
// Интерполяция графика
 
graph graph::Interpolation( double i_step )
 
 
{
 
{
graph G_New;
+
    //dtor
// Коэффициент Катмулл-Рома
+
}
double alpha = 1.0 / 6;
 
  
// Заполнение параметров для нового графика
+
void Func::Viv ()  // Функция вывода на экран значений
G_New.MinX = MinX;
+
{
G_New.MaxX = MaxX;
+
    std::cout << "x ";
G_New.Step = Step * i_step;
+
    for (int z=0; z<=j; ++z)
G_New.N = (int)((G_New.MaxX - G_New.MinX) / G_New.Step);
+
    {
G_New.mas = new vec[G_New.N];
+
        std::cout << z+1 << " ";
+
    }
// Кубическая интерполяция кривыми Безье
+
}
for (int i = 0; i < N - 1; i++)
 
{
 
// Создание 4 точек для интерполяции по ним
 
vec P0 = mas[i], P1, P2, P3 = mas[i + 1];
 
 
// Значения для первого и последнего отрезков
 
if (i == 0)
 
P1 = (mas[1] - mas[0]) * alpha + mas[0];
 
else
 
P1 = (mas[i + 1] - mas[i - 1]) * alpha + mas[i];
 
if (i == N - 2)
 
P2 = -(mas[N - 1] - mas[N - 2]) * alpha + mas[N - 1];
 
else
 
P2 = -(mas[i + 2] - mas[i]) * alpha + mas[i + 1];
 
 
for (double t = 0; t <= 1; t += i_step)
 
{
 
vec p;
 
  
// Вычисление точки интерполированного графика по 4 точкам
+
void Func::DefFunc ()  // функция, определяющая количество элементов j на промежутке от a до b, с шагом c
G_New.mas[(int)((t + i) / i_step)] = P0 * (1 - t) * (1 - t) * (1 - t) + P1 * 3 * (1 - t) * (1 - t) * t + P2 * 3 * (1 - t) * t * t + P3 * t * t * t;
+
{
}
+
    double x;  // создание переменной, используемой для расчета значений функции
}
+
    for(int i=0; i<=j; ++i) // создание цикла, рассчитывающего j элементов
 +
    {
 +
        x =i*c+a;  // задание значения перемнной x, определенной выше
 +
        A[i]=x*x;  // задание значения самой функции (при этом в данной ситуации нам неважно, как именно задается функция, ее значения могут быть определены любым способом, от этого алгоритм не меняется)
 +
        std::cerr << A[i] << " ";   // вывод на экран значения функции
 +
    }
 +
}
  
return G_New;
+
void Func::PluFunc (Func D)  // функция, складывающая значения двух функций линейно (то есть значения первой функции при определенной переменной x складывается со значением второй функции при том же значении переменной)
} /* End of 'Interpolation' function */
 
 
 
/* Sum of 2 graphics function */
 
// Сложение двух графиков
 
graph graph::operator+( graph &G )
 
 
{
 
{
graph G_New, G1, G2;
+
    std::ofstream out("zap.txt");   // открытие файла "zap.txt", находящегося в той же папке, что и программа, для работы
int i, j;
+
    for(int i=0; i<=D.j; ++i)  // создание цикла, повторяющегося (D.j+1) раз
 
+
    {
// Заполнение параметров графика суммы
+
        B[i]=B[i]+D.A[i];   // сложение значений двух функций для одного и того же значения переменной
G_New.MinX = (MinX >= G.MinX) ? MinX : G.MinX;
+
    }
G_New.MaxX = (MaxX <= G.MaxX) ? MaxX : G.MaxX;
+
    for (int i=0; i<=D.j; ++i) // создание цикла, рассчитанного на то же количество раз, что и предыдущий
G_New.Step = Step * G.Step;
+
    {
G_New.N = (int)((G_New.MaxX - G_New.MinX) / G_New.Step);
+
        out << B[i] << '\n';   // запись значений, полученных в предыдущем цикле, в файл
G_New.mas = new vec[G_New.N];
+
    }
 
+
    out.close();   // закрытие файла после записи в него значений
// Интерполяция слагаемых графиков, для приведение к общему шагу
+
    D.Viv();
G1 = Interpolation(G.Step);
+
    std::cout << std::endl << "y ";
G2 = G.Interpolation(Step);
+
    for (int i=0; i<=D.j; ++i) // аналогичный предыдущему цикл, выводящий значения на экран
 
+
    {
// Поиск общего начала и конца графиков
+
        std::cout << B[i] << " ";
for (i = 0; i < G1.N; i++)
+
    }
if (fabs(G1.mas[i].X - G_New.MinX) <= Threshold)
+
}
break;
+
void Func::operator +(Func D)  // перегрузка оператора '+'
 
+
{
for (j = 0; j < G2.N; j++)
+
    PluFunc(D);                        // с помощью данного куска программы мы позволяем записать функцию в несколько ином виде: теперь запись f1+f2 будет работать аналогично записи f1.PluFunc(f2)
if (fabs(G2.mas[j].X - G_New.MinX) <= Threshold)
+
}
break;
+
void Func::MinFunc (Func D)   // функция, линейно вычитающая значения второй функции из значений первой функции
 
 
// Заполнение графика суммы
 
for (int k = 0; k < G_New.N; k++)
 
{
 
G_New.mas[k].X = G_New.MinX + k * G_New.Step;
 
G_New.mas[k].Y = G1.mas[i + k].Y + G2.mas[j + k].Y;
 
}
 
 
 
return G_New;
 
} /* End of 'Sum' function */
 
 
 
/* Save Array of points function */
 
// Сохранение графика в файл по точкам
 
void graph::SaveArray( void )
 
 
{
 
{
// Создание указателя на тип FILE
+
    std::ofstream out("zap.txt");   // открытие файла "zap.txt", находящегося в той же папке, что и программа, для работы
FILE *F;
+
    for(int i=0; i<=D.j; ++i)  // создание цикла, повторяющегося (D.j+1) раз
 
+
    {
// Создание файла и открытие его в режиме записи
+
        B[i]=B[i]-D.A[i];  // вычитание значений второй функций из значений первой для одного и того же значения переменной
fopen_s(&F, "graph.txt", "wt");
+
    }
 
+
    for (int i=0; i<=D.j; ++i)  // создание цикла, рассчитанного на то же количество раз, что и предыдущий
/* Запись в файл данных */
+
    {
// Количество точек
+
        out << B[i] << '\n';   // запись значений, полученных в предыдущем цикле, в файл
fprintf(F, "%d\n", N);
+
    }
// Шаг функции
+
    out.close();   // закрытие файла после записи в него значений
fprintf(F, "%lf\n", Step);
+
    D.Viv();
// Начальная координата по X
+
    std::cout << std::endl << "y ";
fprintf(F, "%lf\n", MinX);
+
    for (int i=0; i<=D.j; ++i) // аналогичный предыдущему цикл, выводящий значения на экран
// Конечная координата по X
+
    {
fprintf(F, "%lf\n", MaxX);
+
        std::cout << B[i] << " ";
 
+
    }
// Координаты всех точек
+
}
for (int i = 0; i < N; ++i)
+
void Func::operator -(Func D)   // перегрузка оператора '-'
  fprintf(F, "%lf %lf ", mas[i].X, mas[i].Y);
+
{
 
+
    MinFunc(D);    // с помощью данного куска программы мы позволяем записать функцию в несколько ином виде: теперь запись f1-f2 будет работать аналогично записи f1.MinFunc(f2)
// Закрытие файла
+
}
fclose(F);
+
void Func::UmnFunc (Func D)     // функция, линейно переумножающая значения функций
} /* End of 'SaveArray' function */
 
 
 
/* Approximation of function function */
 
// Аппроксимация графика
 
void graph::Approximation( void )
 
 
{
 
{
double k, b, s1 = 0, s2 = 0, s3 = 0, s4 = 0;
+
    std::ofstream out("zap.txt");    // открытие файла "zap.txt", находящегося в той же папке, что и программа, для работы
 
+
    for(int i=0; i<=D.j; ++i)   // создание цикла, повторяющегося (D.j+1) раз
// Линейная аппроксимация
+
    {
for (int i = 0; i < N; i++)
+
        B[i]=B[i]*D.A[i];   // умножение значений первой функций на значенийя второй для одного и того же значения переменной
{
+
    }
if (fabs(mas[i].X) < MAX && fabs(mas[i].Y) < MAX)
+
    for (int i=0; i<=D.j; ++i)    // создание цикла, рассчитанного на то же количество раз, что и предыдущий
{
+
    {
s1 += mas[i].X * mas[i].Y;
+
        out << B[i] << '\n';    // запись значений, полученных в предыдущем цикле, в файл
s2 += mas[i].X;
+
    }
s3 += mas[i].X * mas[i].X;
+
    out.close();    // закрытие файла после записи в него значений
s4 += mas[i].Y;
+
    D.Viv();
}
+
    std::cout << std::endl << "y ";
}
+
    for (int i=0; i<=D.j; ++i)  // аналогичный предыдущему цикл, выводящий значения на экран
 
+
    {
k = (N * s1 - s2 * s4) / (double(N) * s3 - s2 * s2);
+
        std::cout << B[i] << " ";
b = (s4 - k * s2) / double(N);
+
    }
 
+
}
// Задача цвета и ширины линии
+
void Func::operator *(Func D)   // перегрузка оператора '*'
glColor3d(1, 0.5, 0);
+
{
glLineWidth(1);
+
    UmnFunc(D);    // с помощью данного куска программы мы позволяем записать функцию в несколько ином виде: теперь запись f1*f2 будет работать аналогично записи f1.UmnFunc(f2)
// Рисование
+
}
glBegin(GL_LINE_STRIP);
+
void Func::DelFunc (Func D)   // функция, линейно делящая значения первой функци на значения второй функции
glVertex2d(MinX, MinX * k + b);
+
{
glVertex2d(MaxX, MaxX * k + b);
+
    std::ofstream out("zap.txt");   // открытие файла "zap.txt", находящегося в той же папке, что и программа, для работы
glEnd();
+
    for(int i=0; i<=D.j; ++i)    // создание цикла, повторяющегося (D.j+1) раз
} /* End of 'Approximation' function */
+
    {
 
+
        B[i]=B[i]/D.A[i];       // деление значений первой функций на значенийя второй для одного и того же значения переменной
/* End of 'GRAPH.CPP' file */
+
    }
</syntaxhighlight>
+
    for (int i=0; i<=D.j; ++i)     // создание цикла, рассчитанного на то же количество раз, что и предыдущий
"'''GRAPH.H'''"
+
    {
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
+
        out << B[i] << '\n';        // запись значений, полученных в предыдущем цикле, в файл
/* FILENAME: GRAPH.H
+
    }
* LAST UPDATE: 17.01.2016
+
    out.close();    // закрытие файла после записи в него значений
*/
+
    D.Viv();
 
+
    std::cout << std::endl << "y ";
#ifndef _GRAPH_H_
+
    for (int i=0; i<=D.j; ++i)      // аналогичный предыдущему цикл, выводящий значения на экран
#define _GRAPH_H_
+
    {
 
+
        std::cout << B[i] << " ";
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
+
    }
 
+
}
#include <iostream>
+
void Func::operator /(Func D)  // перегрузка оператора '/'
#include <stdio.h>
 
#include <stdlib.h>
 
#include <math.h>
 
#include <time.h>
 
#include <GL\glut.h>
 
 
 
#define MAX 100
 
 
 
using namespace std;
 
 
 
/* Useful constants */
 
const double Threshold = 1e-10;
 
const double Infinity = 1e+10;
 
 
 
/* Vector representation type */
 
class vec
 
 
{
 
{
public:
+
    DelFunc(D);    // с помощью данного куска программы мы позволяем записать функцию в несколько ином виде: теперь запись f1/f2 будет работать аналогично записи f1.DelFunc(f2)
double X, Y;
+
}
 +
void Func::In (Func D)      // функция, интерполирующая первую функцию по второй
 +
{
 +
    double l=c/D.c;    // создаем переменную, которой присваиваем значение, обозначающее, во сколько раз один шаг больше другого
 +
    c=D.c;      // приводим больший шаг к меньшему значению
 +
    z=D.j+1;    // ранее созданной переменной присваиваем значение, равное количеству элементов плюс один
 +
    int p=l;    // создаем целочисленную переменную, равную переменной l
 +
    B = new double [D.j+2];    // создание массива с количеством элементов D.j+2
 +
    D.Viv(); std::cout << std::endl << "y ";
 +
    B[0]=A[0]; std::cerr << B[0] << " ";    // присваиваем первому элементу нового массива значение первого элемента старого массива и выводим его на экран
 +
    int k=0;    // создаем вспомогательную целочисленную переменную
 +
    for (int i=0; i<=j; i+=p)  // создаем цикл, рассчитанный на j повторов через p
 +
    {
 +
        for (int m=1; m<p; ++m)    // создание цикла, выссчитывавшего промежуточное значение
 +
        {B[i+m]=((A[k]+A[k+1])/p)*(l-m); std::cerr << B[i+m] << " ";}  // присваиваем (i+m)-ому элементу значение, выссчитанного по формуле через заданные изначально значения и вывод егона экран
 +
        B[i+p]=A[k+1];      // присваивание значению (i+p)-ого элемента нового массива значения (k+1)-ого элемента старого массива
 +
        std::cerr << B[i+p] << " ";    // вывод высчитанного выше значения на экран
 +
        k=k+1; // увеличение k на единицу
 +
    }
 +
}
 +
void Func::App ()  // функция, аппроксимирующая полученную в результате сложения/вычитания/деления/умножения двух функций функцию
 +
{
 +
    double d=0,e=0,f=0,g=0;    // создание переменных
 +
    double k=0,l=0;    // создание переменных
 +
    for (int i=0; i<z; ++i)    // цикл, который высчитывает сумму произведений зависимой и независимой переменных
 +
        {d=i*B[i]+d;}
 +
    for (int i=0; i<z; ++i)    // цикл, который высчитывает сумму всех значений функции
 +
        {e=B[i]+e;}
 +
    for (int i=0; i<z; ++i)    // цикл, высчитывающий сумму всех аргументов функции
 +
        {f=i+f;}
 +
    for (int i=0; i<z; ++i)    // цикл, высчитывающий сумму квадратов всех аргументов функции
 +
        {g=i*i+g;}
 +
    k=(z*d-f*e)/(z*g-f*f);      // расчет углового коэффициента прямой
 +
    l=(e-k*f)/z;        // расчет свободного коэффициента прямой
 +
    std::cout << "y=" << k << "x+" << l;    // вывод уравнения полученной прямой на экран
 +
    std::ofstream out("ap.txt");        // запись полученного уравнения в файл
 +
    {
 +
        out << "y=" << k << "x+" << l;
 +
    }
 +
    out.close();
 +
}
  
/* Default constructor */
 
vec( void )
 
{
 
}
 
  
/* Class constructor */
 
vec( double A ) : X(A), Y(A)
 
{
 
}
 
  
/* Class constructor */
+
#include <iostream>
vec( double A, double B ) : X(A), Y(B)
+
#include <fstream>
{
+
#include "Func.h"
}
 
  
static double R0( void )
+
using namespace std;
{
+
double m,n,o, m1, n1, o1;
return rand() / (double)RAND_MAX;
+
int a;
} /* End of 'R0' function */
+
char b;
  
static vec Rnd( void )
+
int main()
{
+
{
return vec(R0(), R0());
+
    cout << "Enter the beginning, the end and the step of a function." << endl; // ввод опорных значений первой функции: начало, конец, шаг;
} /* End of 'Rnd' function */
+
    cin >> m >> n >> o; // считывание значений
 
+
    cout << "Enter the beginning, the end and the step of another function." << endl; // ввод опорных значений второй функции: начало, конец, шаг;
/* The functions of operations on vectors */
+
    cin >> m1 >> n1 >> o1; // считывание значений
 
+
    Func F(m,n,o); // создание объекта класса Func, определяющий первую функцию
/* Vector = vector function */
+
    cout << "The first function is" << endl; F.Viv(); cout << endl << "y ";
vec operator=( vec &B )
+
    F.DefFunc(); // определение первой функции через создание массива с ее значениями
{
+
    cout << endl;
X = B.X;
+
    Func F1(m1,n1,o1); // создание объекта класса Func, определяющий вторую функцию
Y = B.Y;
+
    cout << "The second function is" << endl; F1.Viv(); cout << endl << "y ";
 +
    F1.DefFunc(); // определение второй функции через создание массива с ее значениями
 +
    cout << endl;
 +
    cout << "As two functions have different steps, we made the interpolation of the first function." << endl;
 +
    F.In(F1); // линейная интерполяция первой функции по второй
 +
    cout << endl;
 +
    cout << "What do you want to do with these functions?" << '\n' << "Enter 1 to sum them;" << '\n' << "Enter 2 to subtract the second from the first;" << '\n' << "Enter 3 to multiply them;" << '\n' << "Enter 4 to divide first by second" << endl;
 +
    cin >> a;
 +
    if (a==1)
 +
    {cout << "Function 1 + function 2 =" << '\n'; F+F1;}  // сложение двух функций с одинаковым шагом и интервалом
 +
    else if (a==2)
 +
    {cout << "Function 1 - function 2 =" << '\n'; F-F1;}  // вычитание двух функций с одинаковым шагом и интервалом
 +
    else if (a==3)
 +
    {cout << "Function 1 * function 2 =" << '\n'; F*F1;}  // умножение двух функций с одинаковым шагом и интервалом
 +
    else if (a==4)
 +
    {cout << "Function 1 / function 2 =" << '\n'; F/F1;}  // деление двух функций с одинаковым шагом и интервалом
 +
    cout << endl;
 +
    cout << "Enter 5 to do the approximation of the result function" << endl;  // пользователь сам выбирает, выполнять ли аппроксимацию;
 +
    cout << "Otherwise enter 6 to quit" << endl;
 +
    cin >> a;
 +
    if (a==5)
 +
    {cout << "Appromaximation:" << endl;
 +
    F.App();}  // аппроксимация
 +
    return 0;
 +
}
  
return B;
+
</syntaxhighlight>
} /* end of 'operator+' function */
+
</div>
  
/* Vector add vector function */
+
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
vec operator+( const vec &B ) const
+
'''[[Савельева Ольга]]'''
{
+
return vec(X + B.X, Y + B.Y);
+
'''Краткое описание алгоритма :''' Программа создаёт и хранит значения двух функций с одинаковом шагом и заданных на одинаковом интервале. Методы позволяют сложить эти две функции,интерполировать одну из них по заданному шагу или апроксимировать методом наименьших квадратов. Данные берутся из файла. При считывании с файла сначала указывается отрезок, потом величина, а потом дискретные значения.
} /* end of 'operator+' function */
+
<div class="mw-collapsible-content">
 +
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 +
#include <stdio.h>
 +
#include <stdlib.h>
 +
//Бибилотека необходимая для возможности включения русского языка в консоли
 +
#include <locale.h>
  
/* Vector sub vector function */
+
class fun
vec operator-( const vec &B ) const
+
{
{
+
/*
return vec(X - B.X, Y - B.Y);
+
fx - массив с дискретными значениями функции
} /* end of 'operator-' function */
+
a - начало отрезка определения функции
 +
b - конец отрезка определения функции
 +
dx - шаг
 +
*/
 +
double *fx, a, b, dx;
 +
//Чтобы очусть ошибки округления в вещественных числах при сравнениях используется константа eps.
 +
//К примеру два вещественных числа x и y сравниваются не так x>=y, а так x-y>=-eps.
 +
const double eps = 1e-10; //1e-10 это тоже самое что 0.0000000001
  
vec operator-( void ) const
+
public:
{
+
//Коструктор по умолчанию
return vec(-X, -Y);
+
fun();
} /* end of 'operator-' function */
+
//Конструктор копирования
 +
fun(fun &tmp);
 +
//Деструктор
 +
~fun();
  
/* Vector mul number function */
+
//Перегруженные операторы. Ключевое слово const в конце означает, что объект от которого вызвается метод не изменяется
vec operator*( const double N ) const
+
const fun operator+(const fun& right) const;
{
+
const fun operator-(const fun& right) const;
return vec(X * N, Y * N);
+
const fun operator*(const fun& right) const;
} /* end of 'operator*' function */
+
const fun operator/(const fun& right) const;
 +
const fun& operator=(const fun& right);
  
/* Vector div number function */
+
//Метод считывания из файла
vec operator/( const double N ) const
+
void readFile(const char *path);
{
+
//Метод вывода в файл
return vec(X / N, Y / N);
+
void writeFile(const char *path);
} /* end of 'operator/' function */
 
  
/* Vector dot vector function */
+
//Метод изменения шага
double operator&( const vec &B ) const
+
void changeDx(double newDx);
{
+
//Метод вычисления значения в заданной точке
return double(X * B.X + Y * B.Y);
+
double getX(double x1);
} /* end of 'operator&' function */
+
};
  
vec & operator+=( const vec &B )
+
//В конструкторе по умолчанию все просто.
{
+
fun::fun()
X += B.X;
+
{
Y += B.Y;
+
a = b = dx = 0;
 +
fx = NULL;
 +
}
  
return *this;
+
//Конструктор копирования
} /* end of 'operator+=' function */
+
fun::fun(fun &tmp)
 
+
{
vec & operator-=( const vec &B )
+
int i, n;
{
+
//Копирование свойств объекта tmp в текущий объект
X -= B.X;
+
a = tmp.a;
Y -= B.Y;
+
b = tmp.b;
 +
dx = tmp.dx;
 +
//Вычисление количества дискретных значений
 +
n = (b - a) / dx + 1;
 +
//Выделение необходимой памяти для хранения дискретных значений
 +
fx = new double[n];
 +
//Копирование дискретных значений объекта tmp в текущий объект
 +
for (i = 0; i<n; ++i)
 +
fx[i] = tmp.fx[i];
 +
}
  
return *this;
+
//Деструктор
} /* end of 'operator-=' function */
+
fun::~fun()
 
+
{
vec & operator*=( const double N )
+
//Освобождение памяти выделенной для массива дискретных значений
{
+
if (fx != NULL) delete[] fx;
X *= N;
+
}
Y *= N;
+
//Оператор сложения.
 
+
const fun fun::operator+(const fun& right) const
return *this;
+
{
} /* end of 'operator*=' function */
+
//Создание результирующего объекта
 
+
fun result;
vec & operator/=( const double N )
+
int i, n;
{
+
//Копирование свойств в результирующий объект
X /= N;
+
result.dx = dx;
Y /= N;
+
result.a = a;
 +
result.b = b;
 +
//Вычисление количества дискретных значений
 +
n = (b - a) / dx + 1;
 +
//Выделение необходимой памяти для хранения дискретных значений
 +
result.fx = new double[n];
 +
//Вычисление дискретных значений результирующего объекта
 +
for (i = 0; i<n; ++i)
 +
result.fx[i] = fx[i] + right.fx[i];
 +
 
 +
//Возвращение результата
 +
return result;
 +
}
  
return *this;
+
//Этот оператор аналогичен оператору сложение
} /* end of 'operator/=' function */
+
const fun fun::operator-(const fun& right) const
 +
{
 +
fun result;
 +
int i, n;
 +
result.dx = dx;
 +
result.a = a;
 +
result.b = b;
 +
n = (b - a) / dx + 1;
 +
result.fx = new double[n];
 +
for (i = 0; i<n; ++i)
 +
result.fx[i] = fx[i] - right.fx[i];
  
double operator!( void ) const
+
return result;
{
+
}
return double(X * X + Y * Y);
 
} /* end of 'operator!' function */
 
  
/* Access vector components by index function */
+
//Этот оператор аналогичен оператору сложение
double operator[]( const int i ) const
+
const fun fun::operator*(const fun& right) const
{
+
{
switch (i)
+
fun result;
{
+
int i, n;
case 0:
+
result.dx = dx;
return double(X);
+
result.a = a;
case 1:
+
result.b = b;
return double(Y);
+
n = (b - a) / dx + 1;
}
+
result.fx = new double[n];
} /* end of 'operator[]' function */
+
for (i = 0; i<n; ++i)
 +
result.fx[i] = fx[i] * right.fx[i];
  
/* Normalizing vector function */
+
return result;
vec & Normalize( void )
+
}
{
 
double len = !*this;
 
  
if (len != 1 && len != 0)
+
//Этот оператор аналогичен оператору сложение
*this /= sqrt(len);
+
const fun fun::operator/(const fun& right) const
return *this;
 
} /* end of 'Normalize' function */
 
}; /* end of 'vec' class */
 
 
 
/* Graph class */
 
class graph
 
 
{
 
{
public:
+
fun result;
double MinX, MaxX, Step; // Начальная координата по X; Конечная координата по X; Шаг функции
+
int i, n;
int N; // Количество точек
+
result.dx = dx;
vec *mas, *Color; // Массивы точек и цветов
+
result.a = a;
 +
result.b = b;
 +
n = (b - a) / dx + 1;
 +
result.fx = new double[n];
 +
for (i = 0; i<n; ++i)
 +
result.fx[i] = fx[i] / right.fx[i];
  
/* Default constructor */
+
return result;
graph( void )
+
}
{
 
MinX = -10, MaxX = 10, Step = 0.1, N = 200;
 
}
 
  
/* Class constructor */
+
//Оператор присваивания
graph( double _MinX, double _MaxX, double _Step ) : MinX(_MinX), MaxX(_MaxX), Step(_Step)
+
const fun& fun::operator=(const fun& right)
{
+
{
N = (int)((MaxX - MinX) / Step);
+
//Проверка на самоприсваивание
// Выделение памяти
+
if (this == &right)
mas = new vec[N];
+
//Возвращение в качестве результата текущий объект
Color = new vec[N];
+
return *this;
}
 
 
 
/* Load Array of points function */
 
void LoadArray( char *FileName );
 
  
/* Fill mas function */
 
void Fill( double(*f)(double) );
 
  
/* Draw graph function */
+
int i, n;
void Draw( double(*f)(double) );
+
//Присваивание свойств объекта right текущему объекту
 +
a = right.a;
 +
b = right.b;
 +
dx = right.dx;
 +
//Вычисление количества дискретных значений
 +
n = (b - a) / dx + 1;
 +
//Если в текущем объекте есть какие-то дискретные значения, то их нужно удалить. То есть удалить память выделенную под них
 +
if (fx != NULL) delete[] fx;
 +
//Выделение необходимой памяти для хранения дискретных значений
 +
fx = new double[n];
  
/* Draw graph function */
+
//Копирование дискретных значений объекта right в текущий объект
void Draw( void );
+
for (i = 0; i<n; ++i)
 +
fx[i] = right.fx[i];
  
/* Interpolation draw graph function */
+
//Возвращение в качестве результата текущий объект
void Interpolation_Draw( double i_step );
+
return *this;
 +
}
  
/* Interpolation graph function */
+
/*
graph Interpolation( double i_step );
+
Метод считывания из файла
 +
path - путь к файлу из которого считывать
 +
*/
  
/* Sum of 2 graphics function */
+
void fun::readFile(const char *path)
graph operator+( graph &G );
+
{
 
+
//Открытие файла для считывания
/* Save Array of points function */
+
FILE *in = fopen(path, "r");
void SaveArray( void );
+
int i, n;
 
+
//Считывание границ отрезка и шага из файла
/* Approximation of function function */
+
fscanf(in, "%lf%lf%lf", &a, &b, &dx);
void Approximation( void );
+
//Вычисление количества дискретных значений
}; /* end of 'graph' class */
+
n = (b - a) / dx + 1;
 +
//Если в текущем объекте есть какие-то дискретные значения, то их нужно удалить. То есть удалить память выделенную под них
 +
if (fx != NULL) delete[] fx;
 +
//Выделение необходимой памяти для хранения дискретных значений
 +
fx = new double[n];
 +
//Считывание дискретных значений из файла
 +
for (i = 0; i<n; ++i) fscanf(in, "%lf", &fx[i]);
 +
//Закрытие файла
 +
fclose(in);
 +
}
  
#endif /* _GRAPH_H_ */
+
/*
 +
Метод вывода в файл
 +
path - путь к файлу в который нужно вывести
 +
*/
  
/* End of 'GRAPH.H' file */
+
void fun::writeFile(const char *path)
</syntaxhighlight>
+
{
</div>
+
//Открытие файла для вывода
[http://tm.spbstu.ru/File:T05GRAPH.7z Скачать архив]
+
FILE *out = fopen(path, "w");
<br>
+
int i, n;
 +
double x = a;
 +
//Вычисление количества дискретных значений
 +
n = (b - a) / dx + 1;
 +
//Вывод информации о отрезке и шаге в файл
 +
fprintf(out, "[%.5lf, %.5lf] dx=%.5lf\n", a, b, dx);
 +
//Последовательный вывод пары (точка, значение в точке) в файл
 +
for (i = 0; i<n; ++i, x += dx)
 +
fprintf(out, "x=%.5lf f(x)=%.5lf\n", x, fx[i]);
 +
//Закрытие файла
 +
fclose(out);
 +
}
  
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
+
/*
'''[[Рубинова Раиса]]'''
+
Метод изменения величины шага
 
+
*/
'''Описание программы''': программа, позволяющая складывать, вычитать, умножать и делить две функции, заданные на одном интервале, интерполирующая первую функцию по второй и аппроксимирующая результат арифметической операции с заданными пользователем функции.
+
void fun::changeDx(double newDx)
 
 
'''Инструкция к программе''':
 
1. Пользователь вводит параметры первой функции
 
2. Пользователь вводит параметры второй функции (при этом шаг второй функции меньше шага первой)
 
3. Происходит интерполяция первой функции по второй
 
4. Пользователь выбирает арифметическую операцию
 
5. При желании пользователь может выполнить аппроксимацию полученного результата
 
 
 
 
 
Скачать можно [http://tm.spbstu.ru/File:Funcc.rar тут].
 
 
 
 
 
<div class="mw-collapsible-content">
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 
#ifndef FUNC_H
 
#define FUNC_H
 
 
 
 
 
class Func
 
 
{
 
{
    public:
+
int i, j, n, newN;
        Func(double a1, double b1, double c1);
+
double *newFx, x, newX, x1, y1, x2, y2, K, B;
        virtual ~Func();
+
//Вычисление количества старых дискретных значений
        void DefFunc ();   // функция, определяющая количество элементов j на промежутке от a до b, с шагом c
+
n = (b - a) / dx + 1;
        void PluFunc (Func D); // функция, складывающая значения двух функций линейно (то есть значения первой функции при определенной переменной x складывается со значением второй функции при том же значении переменной)
+
//Вычисление количества новых дискретных значений
        void operator +(Func D); // перегрузка оператора '+'
+
newN = (b - a) / newDx + 1;
        void MinFunc (Func D); // функция, линейно вычитающая значения второй функции из значений первой функции
+
//Выделение памяти под новые дискретные значения
        void operator -(Func D); // перегрузка оператора '-'
+
newFx = new double[newN];
        void UmnFunc (Func D)// функция, линейно переумножающая значения функций
+
//Определение первой точки в которой вычисляется новое дискретное значение
        void operator *(Func D)// перегрузка оператора '*'
+
newX = a;
        void DelFunc (Func D)// функция, линейно делящая значения первой функци на значения второй функции
+
//Переменная которая бежит по старым дискретным значениям
        void operator /(Func D); // перегрузка оператора '/'
+
i = 0;
        void In (Func D);  // функция, интерполирующая первую функцию по второй
+
//Определение первой точки в которой вычисляется старое дискретное значение
        void App (); // функция, аппроксимирующая полученную в результате сложения/вычитания/деления/умножения двух функций функцию
+
x = a;
        void Viv (); // Функция вывода на экран значений
+
//Цикл для формирования новых дискретных значений
    protected:
+
for (j = 0; j<newN; ++j, newX += newDx)
    private:
+
{
        double a,b,c;
+
//В цикле находим отрезок где лежит точка в которой нужно вычислить новое дискретное значение
        int j,z;
+
for (; i<n - 1; ++i, x += dx)
        double *A,*B;
+
//Если без eps, то сравнения такие: x<=newX<=x+dx
};
+
if ((newX - x>-eps) && ((x+dx) - newX>-eps))
 
+
{
#endif // FUNC_H
+
//Линейная интерполяция
 
+
x1 = x;
 
+
x2 = x + dx;
 
+
y1 = fx[i];
#include "Func.h"
+
y2 = fx[i + 1];
#include <fstream>
+
K = (y2 - y1) / (x2 - x1);
#include <iostream>
+
B = (y2*x1 - y1*x2) / (x1 - x2);
#include <math.h>
+
//Вычисления значения в точке с помощью линейной интерполяции
 +
newFx[j] = newX*K + B;
 +
//Выход из цикла по i
 +
break;
 +
}
 +
}
 +
//Смена величины шага на новый
 +
dx = newDx;
 +
//Удаление старых дискретных значений
 +
delete[] fx;
 +
//Присвоение текущему объекту новых дискретных значений
 +
fx = newFx;
 +
}
  
Func::Func(double a1, double b1, double c1):a(a1),b(b1),c(c1)  // конструктор для класса Func, создающий объект данного класса, определенный тремя значениями, введенными пользователем
+
/*
 +
Метод вычисляет значение в точке xAns с помощью линейной интерполяции.
 +
*/
 +
double fun::getX(double xAns)
 
{
 
{
    double d=(b-a)/c;   // расчет количества элементов, определяющих функцию
+
int i, n;
    j=floor(d);    // созданной целочисленной переменной присваивается значение, равное целой части числа, рассчитанного выше, с округлением в меньшую сторону
+
double x, x1, y1, x2, y2, K, B;
    A = new double [j+1];   // создание массива
+
x = a;
 +
//Вычисление количества дискретных значений
 +
n = (b - a) / dx + 1;
 +
//Ищем отрезок в котором лежит точка xAns
 +
for (i = 0; i<n - 1; ++i, x += dx)
 +
{
 +
//Если без eps, то сравнения такие: x<=newX<=x+dx
 +
if (((x+dx) - xAns>-eps) && (xAns - x>-eps))
 +
{
 +
//Линейная интерполяция
 +
x1 = x;
 +
x2 = x + dx;
 +
y1 = fx[i];
 +
y2 = fx[i + 1];
 +
K = (y2 - y1) / (x2 - x1);
 +
B = (y2*x1 - y1*x2) / (x1 - x2);
 +
//Вычисления значения функции в заданной точке с помощью линейной интерполяции
 +
return K*xAns + B;
 +
}
 +
}
 
}
 
}
  
Func::~Func()   // деструктор для класса Func
+
int main()
 
{
 
{
    //dtor
+
//Включение поддержки русского языка в консоли
}
+
setlocale(LC_ALL, "Russian");
 +
//Объявление трех переменных типа fun
 +
fun a, b, c;
 +
//Считывания первых дискретных значений из файла inputA.txt
 +
a.readFile("inputA.txt");
 +
//Считывания вторых дискретных значений из файла inputB.txt
 +
b.readFile("inputB.txt");
 +
 
 +
//Первая функция
 +
a.writeFile("outputA.txt");
 +
//Вторая функция
 +
b.writeFile("outputB.txt");
  
void Func::Viv ()  // Функция вывода на экран значений
+
c = a + b;
{
+
//Результат сложения двух функций
    std::cout << "x ";
+
c.writeFile("outputAaddB.txt");
    for (int z=0; z<=j; ++z)
 
    {
 
        std::cout << z+1 << " ";
 
    }
 
}
 
  
void Func::DefFunc ()  // функция, определяющая количество элементов j на промежутке от a до b, с шагом c
 
{
 
    double x;  // создание переменной, используемой для расчета значений функции
 
    for(int i=0; i<=j; ++i) // создание цикла, рассчитывающего j элементов
 
    {
 
        x =i*c+a;  // задание значения перемнной x, определенной выше
 
        A[i]=x*x;  // задание значения самой функции (при этом в данной ситуации нам неважно, как именно задается функция, ее значения могут быть определены любым способом, от этого алгоритм не меняется)
 
        std::cerr << A[i] << " ";  // вывод на экран значения функции
 
    }
 
}
 
  
void Func::PluFunc (Func D)  // функция, складывающая значения двух функций линейно (то есть значения первой функции при определенной переменной x складывается со значением второй функции при том же значении переменной)
+
c = a - b;
{
+
//Результат вычитания второй функции из первой
    std::ofstream out("zap.txt");   // открытие файла "zap.txt", находящегося в той же папке, что и программа, для работы
+
c.writeFile("outputAsubB.txt");
    for(int i=0; i<=D.j; ++i)  // создание цикла, повторяющегося (D.j+1) раз
+
 
    {
+
c = a*b;
        B[i]=B[i]+D.A[i];   // сложение значений двух функций для одного и того же значения переменной
+
//Результат умножения двух функций
    }
+
c.writeFile("outputAmultiB.txt");
    for (int i=0; i<=D.j; ++i) // создание цикла, рассчитанного на то же количество раз, что и предыдущий
+
 
    {
+
c = a / b;
        out << B[i] << '\n';    // запись значений, полученных в предыдущем цикле, в файл
+
//Результат деления первой функции на вторую
    }
+
c.writeFile("outputAdivB.txt");
    out.close();    // закрытие файла после записи в него значений
+
 
    D.Viv();
+
//У первой функции изменили шаг на 0.5
    std::cout << std::endl << "y ";
+
a.changeDx(0.5);
    for (int i=0; i<=D.j; ++i)  // аналогичный предыдущему цикл, выводящий значения на экран
+
//Вывели её дискретные значения
    {
+
a.writeFile("outputChangeDx.txt");
        std::cout << B[i] << " ";
+
 
    }
+
//Функция, которая аппроксимирует её кусочно линейная.
 +
//Для примера нашли значение аппроксимируещей функции в точке не совпадающей с дискретными значениями.
 +
printf("Значение в точке 1.8 первой функции %.5lf\n", a.getX(1.8));
 +
 
 +
//Нужно чтобы окно консоли автоматически не закрылось
 +
system("pause");
 +
return 0;
 
}
 
}
void Func::operator +(Func D)  // перегрузка оператора '+'
+
</syntaxhighlight>
{
+
</div>
    PluFunc(D);                        // с помощью данного куска программы мы позволяем записать функцию в несколько ином виде: теперь запись f1+f2 будет работать аналогично записи f1.PluFunc(f2)
+
 
}
+
 
void Func::MinFunc (Func D)    // функция, линейно вычитающая значения второй функции из значений первой функции
+
 
{
+
Скачать можно [http://tm.spbstu.ru/%D0%A4%D0%B0%D0%B9%D0%BB:%D0%A4%D1%83%D0%BD%D0%BA%D1%86%D0%B8%D0%B8.zip здесь]
    std::ofstream out("zap.txt");  // открытие файла "zap.txt", находящегося в той же папке, что и программа, для работы
+
 
    for(int i=0; i<=D.j; ++i)  // создание цикла, повторяющегося (D.j+1) раз
+
'''[[Степанянц Степан]]'''
    {
+
        B[i]=B[i]-D.A[i];   // вычитание значений второй функций из значений первой для одного и того же значения переменной
+
'''Краткое описание алгоритма :''' Программа создаёт и хранит значения двух функций с одинаковом шагом и заданных на одинаковом интервале.Методы позволяют сложить эти две функции,интерполировать одну из них по заданному шагу или апроксимировать,методом наименьших квадратов.Данныеберутся из файла.
    }
+
<div class="mw-collapsible-content">
     for (int i=0; i<=D.j; ++i)  // создание цикла, рассчитанного на то же количество раз, что и предыдущий
+
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
     {
+
 
         out << B[i] << '\n';   // запись значений, полученных в предыдущем цикле, в файл
+
 
    }
+
#include <iostream>
    out.close();   // закрытие файла после записи в него значений
+
#include <vector>
    D.Viv();
+
#include <math.h>
    std::cout << std::endl << "y ";
+
#include <fstream>
    for (int i=0; i<=D.j; ++i) // аналогичный предыдущему цикл, выводящий значения на экран
+
#include <stdio.h>
    {
+
#include <string>
         std::cout << B[i] << " ";
+
#include <time.h>
 +
 
 +
using namespace std;
 +
 
 +
class func {
 +
     vector <double> vals;
 +
    double a, b, step, sz;
 +
 
 +
public:
 +
     func (string fil) { //конструктор для ввода функции из файла
 +
         ifstream f(fil.c_str());
 +
        double a, b, step, y;
 +
        f >> a >> b >> step; //вводим основные значения из файла
 +
        this->step = step;
 +
        this->sz = (int)((b - a) / step + 1); //считаем размер
 +
        this->a = a, this->b = b;
 +
        for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
 +
            f >> y;
 +
            this->vals.push_back(y); //считываем и записываем значения из файла
 +
        }
 +
         f.close();
 
     }
 
     }
}
+
    func () {} //еще один конструктор
void Func::operator -(Func D)   // перегрузка оператора '-'
+
     func operator + (func a) { // эта и ближайшие четыре метода -- калькулятор функций
{
+
        func f = *new func(); //создаем новый экземпляр класса, ответ
     MinFunc(D);    // с помощью данного куска программы мы позволяем записать функцию в несколько ином виде: теперь запись f1-f2 будет работать аналогично записи f1.MinFunc(f2)
+
        for (int i = 0; i < sz; i++) {
}
+
            f.vals.push_back(this->vals[i] + a.vals[i]); // складываем покоординатно
void Func::UmnFunc (Func D)    // функция, линейно переумножающая значения функций
+
        }
{
+
        f.step = a.step; // копируем все значения в ответ (возможно, это можно сделать гораздо проще и не писать 4*4 строк но почему-то ничего умнее я не придумал)
    std::ofstream out("zap.txt");   // открытие файла "zap.txt", находящегося в той же папке, что и программа, для работы
+
        f.a = a.a;
    for(int i=0; i<=D.j; ++i)  // создание цикла, повторяющегося (D.j+1) раз
+
        f.b = a.b;
    {
+
        f.sz = a.sz;
        B[i]=B[i]*D.A[i];   // умножение значений первой функций на значенийя второй для одного и того же значения переменной
+
        return f;
 
     }
 
     }
     for (int i=0; i<=D.j; ++i)     // создание цикла, рассчитанного на то же количество раз, что и предыдущий
+
     func operator - (func a) {
    {
+
        func f = *new func();
        out << B[i] << '\n';   // запись значений, полученных в предыдущем цикле, в файл
+
        for (int i = 0; i < a.sz; i++) {
 +
            f.vals.push_back(this->vals[i] - a.vals[i]);
 +
        }
 +
        f.step = a.step;
 +
        f.a = a.a;
 +
        f.b = a.b;
 +
        f.sz = a.sz;
 +
        return f;
 
     }
 
     }
     out.close();    // закрытие файла после записи в него значений
+
     func operator * (func a) {
    D.Viv();
+
        func f = *new func();
    std::cout << std::endl << "y ";
+
        for (int i = 0; i < a.sz; i++) {
    for (int i=0; i<=D.j; ++i)   // аналогичный предыдущему цикл, выводящий значения на экран
+
            f.vals.push_back(this->vals[i] * a.vals[i]);
    {
+
        }
        std::cout << B[i] << " ";
+
        f.step = a.step;
 +
        f.a = a.a;
 +
        f.b = a.b;
 +
        f.sz = a.sz;
 +
        return f;
 
     }
 
     }
}
+
    func operator / (func a) {
void Func::operator *(Func D)   // перегрузка оператора '*'
+
        func f = *new func();
{
+
        for (int i = 0; i < a.sz; i++) {
    UmnFunc(D);    // с помощью данного куска программы мы позволяем записать функцию в несколько ином виде: теперь запись f1*f2 будет работать аналогично записи f1.UmnFunc(f2)
+
            f.vals.push_back(this->vals[i] / a.vals[i]);
}
+
        }
void Func::DelFunc (Func D)    // функция, линейно делящая значения первой функци на значения второй функции
+
        f.step = a.step;
{
+
        f.a = a.a;
    std::ofstream out("zap.txt");   // открытие файла "zap.txt", находящегося в той же папке, что и программа, для работы
+
        f.b = a.b;
    for(int i=0; i<=D.j; ++i)    // создание цикла, повторяющегося (D.j+1) раз
+
        f.sz = a.sz;
    {
+
        return f;
        B[i]=B[i]/D.A[i];       // деление значений первой функций на значенийя второй для одного и того же значения переменной
 
 
     }
 
     }
     for (int i=0; i<=D.j; ++i)     // создание цикла, рассчитанного на то же количество раз, что и предыдущий
+
 
    {
+
     pair<double, double> approx() { //аппроксимация. это все из наших лаб по физике, тут сплошная математика, никакого программирования
         out << B[i] << '\n';       // запись значений, полученных в предыдущем цикле, в файл
+
        double mid = 0;
 +
        for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
 +
            mid += this->a + i * this->step;
 +
        }
 +
        mid /= this->sz;
 +
        double d = 0;
 +
        for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
 +
            d += pow((this->a + i * this->step - mid), 2.);
 +
        }
 +
        double a = 0;
 +
        for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
 +
            a += (this->a + i * this->step - mid) * this->vals[i];
 +
        }
 +
        a /= d;
 +
        double midy = 0;
 +
         for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
 +
            midy += this->vals[i];
 +
        }
 +
        midy /= this->sz;
 +
        double c = midy - a * mid;
 +
        return {a, c}; //{x,y} возвращает пару (на самом деле не пару а просто какой-нибудь объект) с первым значением x и вторым y
 
     }
 
     }
     out.close();   // закрытие файла после записи в него значений
+
 
    D.Viv();
+
     func inter(double step) {
    std::cout << std::endl << "y ";
+
        func f = *new func(); //ответ
    for (int i=0; i<=D.j; ++i)     // аналогичный предыдущему цикл, выводящий значения на экран
+
        double curr2, curr1;
    {
+
        int j = 0;
         std::cout << B[i] << " ";
+
        f.a = this->a, f.b = this->b, f.step = step, f.sz = (int)((b - a) / step + 1);
 +
        for (int i = 0; i < f.sz; i++) {
 +
            curr2 = a + i * step;
 +
            curr1 = a + j * this->step;
 +
            while (curr1 + this->step <= curr2) {
 +
                j++, curr1 += this->step;
 +
            }
 +
            if (curr1 == curr2) {
 +
                f.vals.push_back(this->vals[j]);
 +
                continue;
 +
            }
 +
            f.vals.push_back((this->vals[j + 1] - this->vals[j]) * (curr2 - curr1) / this->step + this->vals[j]);//я хз, тут видимо какая-то математика
 +
        }
 +
         return f;
 
     }
 
     }
}
+
    void write(string fil) { //запись. чтобы записать не в файл, а в консоль вывести, надо передать "-1"
void Func::operator /(Func D)   // перегрузка оператора '/'
+
        ofstream f(fil.c_str());
{
+
        if (fil != "-1") {
    DelFunc(D);    // с помощью данного куска программы мы позволяем записать функцию в несколько ином виде: теперь запись f1/f2 будет работать аналогично записи f1.DelFunc(f2)
+
            f << this->a << ' ' << this->b << ' ' << this->step << '\n';
}
+
        }
void Func::In (Func D)     // функция, интерполирующая первую функцию по второй
+
        else
{
+
            cout << this->a << ' ' << this->b << ' ' << this->step << '\n';
    double l=c/D.c;     // создаем переменную, которой присваиваем значение, обозначающее, во сколько раз один шаг больше другого
+
        for (int i = 0; i < sz; i++) {
    c=D.c;      // приводим больший шаг к меньшему значению
+
            if (fil != "-1")
    z=D.j+1;    // ранее созданной переменной присваиваем значение, равное количеству элементов плюс один
+
                f << this->vals[i] << '\n';
    int p=l;    // создаем целочисленную переменную, равную переменной l
+
            else
    B = new double [D.j+2];    // создание массива с количеством элементов D.j+2
+
                cout << this->vals[i] << '\n';
    D.Viv(); std::cout << std::endl << "y ";
+
         }
    B[0]=A[0]; std::cerr << B[0] << " ";    // присваиваем первому элементу нового массива значение первого элемента старого массива и выводим его на экран
+
        f.close();
    int k=0;   // создаем вспомогательную целочисленную переменную
+
 
    for (int i=0; i<=j; i+=p)   // создаем цикл, рассчитанный на j повторов через p
 
    {
 
        for (int m=1; m<p; ++m)     // создание цикла, выссчитывавшего промежуточное значение
 
        {B[i+m]=((A[k]+A[k+1])/p)*(l-m); std::cerr << B[i+m] << " ";}  // присваиваем (i+m)-ому элементу значение, выссчитанного по формуле через заданные изначально значения и вывод егона экран
 
        B[i+p]=A[k+1];      // присваивание значению (i+p)-ого элемента нового массива значения (k+1)-ого элемента старого массива
 
        std::cerr << B[i+p] << " ";     // вывод высчитанного выше значения на экран
 
         k=k+1; // увеличение k на единицу
 
 
     }
 
     }
}
+
};
void Func::App ()  // функция, аппроксимирующая полученную в результате сложения/вычитания/деления/умножения двух функций функцию
 
{
 
    double d=0,e=0,f=0,g=0;     // создание переменных
 
    double k=0,l=0;    // создание переменных
 
    for (int i=0; i<z; ++i)    // цикл, который высчитывает сумму произведений зависимой и независимой переменных
 
        {d=i*B[i]+d;}
 
    for (int i=0; i<z; ++i)    // цикл, который высчитывает сумму всех значений функции
 
        {e=B[i]+e;}
 
    for (int i=0; i<z; ++i)    // цикл, высчитывающий сумму всех аргументов функции
 
        {f=i+f;}
 
    for (int i=0; i<z; ++i)    // цикл, высчитывающий сумму квадратов всех аргументов функции
 
        {g=i*i+g;}
 
    k=(z*d-f*e)/(z*g-f*f);      // расчет углового коэффициента прямой
 
    l=(e-k*f)/z;        // расчет свободного коэффициента прямой
 
    std::cout << "y=" << k << "x+" << l;    // вывод уравнения полученной прямой на экран
 
    std::ofstream out("ap.txt");        // запись полученного уравнения в файл
 
    {
 
        out << "y=" << k << "x+" << l;
 
    }
 
    out.close();
 
}
 
  
 
+
int main() {
 
+
     string fil;
#include <iostream>
+
     cout << "Input the file name with the function values\n";
#include <fstream>
+
     cin >> fil;
#include "Func.h"
+
     func f = *new func(fil);
 
+
     int a;
using namespace std;
+
     char ch;
double m,n,o, m1, n1, o1;
+
     double st;
int a;
+
     while (true) {
char b;
+
        cout << "what do you want to do?\n1-math operation\n2-interpolation\n3-approximation\n4-write to file\n5-read values from file\n6-quit\n";
 
+
        cin >> a;
int main()
+
        if (a == 4) {
{
+
            cout << "input file name to write to\n";
     cout << "Enter the beginning, the end and the step of a function." << endl; // ввод опорных значений первой функции: начало, конец, шаг;
+
            cin >> fil;
    cin >> m >> n >> o; // считывание значений
+
            f.write(fil);
     cout << "Enter the beginning, the end and the step of another function." << endl; // ввод опорных значений второй функции: начало, конец, шаг;
+
        }
     cin >> m1 >> n1 >> o1; // считывание значений
+
        if (a == 3) {
     Func F(m,n,o); // создание объекта класса Func, определяющий первую функцию
+
            auto t = f.approx();
     cout << "The first function is" << endl; F.Viv(); cout << endl << "y ";
+
            cout << "Approximate line equation is y = " << t.first << " * x + " << t.second << '\n';
     F.DefFunc(); // определение первой функции через создание массива с ее значениями
+
        }
     cout << endl;
+
        if (a == 2) {
     Func F1(m1,n1,o1); // создание объекта класса Func, определяющий вторую функцию
+
            cout << "input step to interpolate\n";
    cout << "The second function is" << endl; F1.Viv(); cout << endl << "y ";
+
            cin >> st;
    F1.DefFunc(); // определение второй функции через создание массива с ее значениями
+
            f = f.inter(st);
    cout << endl;
+
        }
    cout << "As two functions have different steps, we made the interpolation of the first function." << endl;
+
        if (a == 1) {
    F.In(F1); // линейная интерполяция первой функции по второй
+
            cout << "input arithmetic operator and file name with the second function values\n";
    cout << endl;
+
            cin >> ch >> fil;
    cout << "What do you want to do with these functions?" << '\n' << "Enter 1 to sum them;" << '\n' << "Enter 2 to subtract the second from the first;" << '\n' << "Enter 3 to multiply them;" << '\n' << "Enter 4 to divide first by second" << endl;
+
            if (ch == '+') f = f + func(fil);
    cin >> a;
+
            if (ch == '-') f = f - func(fil);
    if (a==1)
+
            if (ch == '*') f = f * func(fil);
    {cout << "Function 1 + function 2 =" << '\n'; F+F1;}  // сложение двух функций с одинаковым шагом и интервалом
+
            if (ch == '/') f = f / func(fil);
    else if (a==2)
+
        }
    {cout << "Function 1 - function 2 =" << '\n'; F-F1;}  // вычитание двух функций с одинаковым шагом и интервалом
+
        if (a == 5) {
    else if (a==3)
+
            cout << "Input the file name with the function values\n";
    {cout << "Function 1 * function 2 =" << '\n'; F*F1;}   // умножение двух функций с одинаковым шагом и интервалом
+
            cin >> fil;
    else if (a==4)
+
            f = *new func(fil);
    {cout << "Function 1 / function 2 =" << '\n'; F/F1;}  // деление двух функций с одинаковым шагом и интервалом
+
        }
    cout << endl;
+
        if (a == 6)
    cout << "Enter 5 to do the approximation of the result function" << endl;  // пользователь сам выбирает, выполнять ли аппроксимацию;
+
            return 0;
    cout << "Otherwise enter 6 to quit" << endl;
+
     }
    cin >> a;
 
    if (a==5)
 
    {cout << "Appromaximation:" << endl;
 
     F.App();}   // аппроксимация
 
    return 0;
 
 
}
 
}
 
 
</syntaxhighlight>
 
</syntaxhighlight>
 
</div>
 
</div>
  
 +
 +
<br>'''[[Нарядчиков Александр]]'''<br>
 +
'''Инструкция:''' Пользователю достаточно просто запустить программу.<br>
 +
'''Описание программы:''' В окне рисуются графики с разным шагом, количеством точек, начальными и конечными координатами, по клавише 'G' происходит их кубическая интерполяция, также рисуется график их суммы. По клавише 'S' можно сохранить полученный график в текстовый документ в виде координат его точек. По клавише 'L' можно загрузить график из текстового документа, и он появится в окне программы. Также происходит линейная аппроксимация графика суммы, и график аппроксимации рисуется на экран.<br>
 +
'''Описание алгоритма:''' Вся графика написана с помощью библиотек OpenGL и GLUT. Кубическая интерполяция написана с помощью кривых Безье(интерполяция по четырем точкам - кубическая кривая). При сложение двух графиков происходит их интерполяция, для приведения их к общему шагу. Линейная аппроксимация написана с помощью метода наименьших квадратов.<br>
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
'''[[Савельева Ольга]]'''
+
"'''T05GRAPH.CPP'''"
 
'''Краткое описание алгоритма :''' Программа создаёт и хранит значения двух функций с одинаковом шагом и заданных на одинаковом интервале. Методы позволяют сложить эти две функции,интерполировать одну из них по заданному шагу или апроксимировать методом наименьших квадратов. Данные берутся из файла. При считывании с файла сначала указывается отрезок, потом величина, а потом дискретные значения.
 
<div class="mw-collapsible-content">
 
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
#include <stdio.h>
+
/* FILENAME: T05GRAPH.CPP
#include <stdlib.h>
+
* LAST UPDATE: 17.01.2016
//Бибилотека необходимая для возможности включения русского языка в консоли
+
*/
#include <locale.h>
+
 
 +
#include "GRAPH.H"
 +
 
 +
/* Глобальные переменные */
 +
// Глобальная переменная, хранящая время в секундах с момента старта программы
 +
double SyncTime;
 +
// Глобальные переменные для отслеживания нажатия клавиш
 +
bool IsGraph, IsSave, IsLoad, IsLoaded;
  
class fun
+
/* Timer function */
 +
// Подсчет времени
 +
void Timer( void )
 
{
 
{
/*
+
long t;
fx - массив с дискретными значениями функции
+
static long StartTime = -1;
a - начало отрезка определения функции
 
b - конец отрезка определения функции
 
dx - шаг
 
*/
 
double *fx, a, b, dx;
 
//Чтобы очусть ошибки округления в вещественных числах при сравнениях используется константа eps.
 
//К примеру два вещественных числа x и y сравниваются не так x>=y, а так x-y>=-eps.
 
const double eps = 1e-10; //1e-10 это тоже самое что 0.0000000001
 
  
public:
+
t = clock();
//Коструктор по умолчанию
+
if (StartTime == -1)
fun();
+
StartTime = t;
//Конструктор копирования
+
SyncTime = (double)(t - StartTime) / CLOCKS_PER_SEC;
fun(fun &tmp);
+
} /* End of 'Timer' function */
//Деструктор
 
~fun();
 
  
//Перегруженные операторы. Ключевое слово const в конце означает, что объект от которого вызвается метод не изменяется
+
/* Display function */
const fun operator+(const fun& right) const;
+
// Стандартная функция, вызываемая при перерисовке окна
const fun operator-(const fun& right) const;
+
void Display( void )
const fun operator*(const fun& right) const;
+
{
const fun operator/(const fun& right) const;
+
graph G1(-15, 15, 0.1), G2(2, 10, 0.4), G3, G4;
const fun& operator=(const fun& right);
 
  
//Метод считывания из файла
+
// Запуск времени
void readFile(const char *path);
+
Timer();
//Метод вывода в файл
 
void writeFile(const char *path);
 
  
//Метод изменения шага
+
// Установка цвета закраски фона в белый
void changeDx(double newDx);
+
glClearColor(1, 1, 1, 1);
//Метод вычисления значения в заданной точке
+
// Очищаем цветовой буфер для создания нового изображения
double getX(double x1);
+
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
};
 
  
//В конструкторе по умолчанию все просто.
+
glLoadIdentity();
fun::fun()
+
glScaled(0.1 / (1366 / 768.0), 0.1, 0.1);
{
+
 
a = b = dx = 0;
+
// Отрисовка осей X и Y
fx = NULL;
+
glBegin(GL_LINE_STRIP);
}
+
 
 +
glColor3d(0, 0, 1);
 +
glVertex2d(0, -1000);
 +
glVertex2d(0, 1000);
 +
 
 +
glColor3d(1, 0, 0);
 +
glVertex2d(-1000, 0);
 +
glVertex2d(1000, 0);
  
//Конструктор копирования
+
glEnd();
fun::fun(fun &tmp)
 
{
 
int i, n;
 
//Копирование свойств объекта tmp в текущий объект
 
a = tmp.a;
 
b = tmp.b;
 
dx = tmp.dx;
 
//Вычисление количества дискретных значений
 
n = (b - a) / dx + 1;
 
//Выделение необходимой памяти для хранения дискретных значений
 
fx = new double[n];
 
//Копирование дискретных значений объекта tmp в текущий объект
 
for (i = 0; i<n; ++i)
 
fx[i] = tmp.fx[i];
 
}
 
  
//Деструктор
+
/* Отрисовка графиков */
fun::~fun()
+
// Отрисовка первого графика и его интерполяция по клавише "G"
{
+
G1.Draw(sin);
//Освобождение памяти выделенной для массива дискретных значений
+
if (IsGraph == 1)
if (fx != NULL) delete[] fx;
+
G1.Interpolation_Draw(1.0 / 32);
}
+
 
//Оператор сложения.
+
// Отрисовка второго графика и его интерполяция по клавише "G"
const fun fun::operator+(const fun& right) const
+
G2.Draw(log);
{
+
if (IsGraph == 1)
//Создание результирующего объекта
+
G2.Interpolation_Draw(1.0 / 32);
fun result;
 
int i, n;
 
//Копирование свойств в результирующий объект
 
result.dx = dx;
 
result.a = a;
 
result.b = b;
 
//Вычисление количества дискретных значений
 
n = (b - a) / dx + 1;
 
//Выделение необходимой памяти для хранения дискретных значений
 
result.fx = new double[n];
 
//Вычисление дискретных значений результирующего объекта
 
for (i = 0; i<n; ++i)
 
result.fx[i] = fx[i] + right.fx[i];
 
  
//Возвращение результата
+
// Отрисовка графика суммы для первого и второго графиков
return result;
+
G3 = G2 + G1;
}
+
glColor3d(0, 1, 0);
 +
G3.Draw();
 +
// Аппроксимация графика суммы
 +
G3.Approximation();
  
//Этот оператор аналогичен оператору сложение
+
// Сохранение графика по клавише "S"
const fun fun::operator-(const fun& right) const
+
if (IsSave == 1)
{
+
{
fun result;
+
G3.SaveArray();
int i, n;
+
IsSave == 0;
result.dx = dx;
+
}
result.a = a;
+
result.b = b;
+
// Загрузка графика по клавише "L"
n = (b - a) / dx + 1;
+
if (IsLoad == 1)
result.fx = new double[n];
+
{
for (i = 0; i<n; ++i)
+
delete[] G4.mas;
result.fx[i] = fx[i] - right.fx[i];
+
delete[] G4.Color;
 +
G4.LoadArray("graph.txt");
 +
IsLoad == 0;
 +
IsLoaded = 1;
 +
}
 +
 +
// Отрисовка загруженного графика
 +
if (IsLoaded == 1)
 +
{
 +
glColor3d(1, 0, 0);
 +
G4.Draw();
 +
IsLoaded = 0;
 +
}
  
return result;
+
// Чистка памяти
}
+
delete[] G1.mas;
 +
delete[] G1.Color;
 +
delete[] G2.mas;
 +
delete[] G2.Color;
 +
delete[] G3.mas;
 +
delete[] G3.Color;
 +
delete[] G4.mas;
 +
delete[] G4.Color;
  
//Этот оператор аналогичен оператору сложение
+
glFinish();
const fun fun::operator*(const fun& right) const
+
// Копируем вторичный буфер в окно
{
+
glutSwapBuffers();
fun result;
+
// Вызываем функцию обновления кадра
int i, n;
+
glutPostRedisplay();
result.dx = dx;
+
} /* End of 'Display' function */
result.a = a;
 
result.b = b;
 
n = (b - a) / dx + 1;
 
result.fx = new double[n];
 
for (i = 0; i<n; ++i)
 
result.fx[i] = fx[i] * right.fx[i];
 
  
return result;
+
/* Keyboard function */
}
+
// Стандартная функция, вызываемая при нажатие клавиш на клавиатуре
 
+
void Keyboard( unsigned char Key, int X, int Y )
//Этот оператор аналогичен оператору сложение
 
const fun fun::operator/(const fun& right) const
 
 
{
 
{
fun result;
+
// Выход из программы
int i, n;
+
if (Key == 27)
result.dx = dx;
+
exit(0);
result.a = a;
+
// Отрисовка интерполированных графиков
result.b = b;
+
else if ((Key == 'G') || (Key == 'g'))
n = (b - a) / dx + 1;
+
IsGraph = !IsGraph;
result.fx = new double[n];
+
// Сохранение графика суммы в файл
for (i = 0; i<n; ++i)
+
else if ((Key == 'S') || (Key == 's'))
result.fx[i] = fx[i] / right.fx[i];
+
IsSave = !IsSave;
 +
// Загрузка графика из файла
 +
else if ((Key == 'L') || (Key == 'l'))
 +
IsLoad = !IsLoad;
 +
// Открытие программы в полном экране
 +
else if ((Key == 'F') || (Key == 'f'))
 +
glutFullScreen();
 +
} /* End of 'Keyboard' function */
  
return result;
+
/* Main function */
}
+
int main( int argc, char *argv[] )
 
 
//Оператор присваивания
 
const fun& fun::operator=(const fun& right)
 
 
{
 
{
//Проверка на самоприсваивание
+
// Инициализации OpenGL и GLUT
if (this == &right)
+
glutInit(&argc, argv);
//Возвращение в качестве результата текущий объект
+
glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_DOUBLE);
return *this;
 
  
 +
// Задача размеров и позиции окна
 +
glutInitWindowPosition(0, 0);
 +
glutInitWindowSize(500, 500);
 +
// Создание окна
 +
glutCreateWindow("T05GRAPH");
  
int i, n;
+
// Установка функций 'обратного вызова'
//Присваивание свойств объекта right текущему объекту
+
glutDisplayFunc(Display);
a = right.a;
+
glutKeyboardFunc(Keyboard);
b = right.b;
 
dx = right.dx;
 
//Вычисление количества дискретных значений
 
n = (b - a) / dx + 1;
 
//Если в текущем объекте есть какие-то дискретные значения, то их нужно удалить. То есть удалить память выделенную под них
 
if (fx != NULL) delete[] fx;
 
//Выделение необходимой памяти для хранения дискретных значений
 
fx = new double[n];
 
  
//Копирование дискретных значений объекта right в текущий объект
+
// Запускаем основной цикл построения
for (i = 0; i<n; ++i)
+
glutMainLoop();
fx[i] = right.fx[i];
+
return 0;
 +
} /* End of 'main' function */
  
//Возвращение в качестве результата текущий объект
+
/* END OF 'T05GRAPH.CPP' FILE */
return *this;
+
</syntaxhighlight>
}
+
"'''GRAPH.CPP'''"
 +
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 +
/* FILENAME: GRAPH.CPP
 +
* LAST UPDATE: 17.01.2016
 +
*/
  
/*
+
#include "GRAPH.H"
Метод считывания из файла
 
path - путь к файлу из которого считывать
 
*/
 
  
void fun::readFile(const char *path)
+
/* Load Array of points function */
 +
// Загрузка графика из файла по точкам
 +
void graph::LoadArray( char *FileName )
 
{
 
{
//Открытие файла для считывания
+
// Создание указателя на тип FILE
FILE *in = fopen(path, "r");
+
FILE *F;
int i, n;
+
 
//Считывание границ отрезка и шага из файла
+
// Создание файла и открытие его в режиме чтения
fscanf(in, "%lf%lf%lf", &a, &b, &dx);
+
fopen_s(&F, FileName, "rt");
//Вычисление количества дискретных значений
+
 
n = (b - a) / dx + 1;
+
// Количество точек
//Если в текущем объекте есть какие-то дискретные значения, то их нужно удалить. То есть удалить память выделенную под них
+
fscanf(F, "%d", &N);
if (fx != NULL) delete[] fx;
+
// Шаг функции
//Выделение необходимой памяти для хранения дискретных значений
+
fscanf(F, "%lf", &Step);
fx = new double[n];
+
// Начальная координата по X
//Считывание дискретных значений из файла
+
fscanf(F, "%lf", &MinX);
for (i = 0; i<n; ++i) fscanf(in, "%lf", &fx[i]);
+
// Конечная координата по X
//Закрытие файла
+
fscanf(F, "%lf", &MaxX);
fclose(in);
+
}
+
// Выделение памяти под массив точек
 +
mas = new vec[N];
 +
 
 +
// Заполнение массива точек из файла
 +
for (int i = 0; i < N; ++i)
 +
{
 +
// Заполнение по X
 +
fscanf(F, "%lf", &mas[i].X);
 +
// Заполнение по Y
 +
fscanf(F, "%lf", &mas[i].Y);
 +
}
  
/*
+
// Закрытие файла
Метод вывода в файл
+
fclose(F);
path - путь к файлу в который нужно вывести
+
} /* End of 'LoadArray' function */
*/
 
  
void fun::writeFile(const char *path)
+
/* Fill mas function */
 +
// Заполнение массива координат точек с цветом
 +
void graph::Fill( double(*f)(double) )
 
{
 
{
//Открытие файла для вывода
+
// Выделение памяти под массив точек
FILE *out = fopen(path, "w");
+
mas = new vec[N];
int i, n;
+
// Выделение памяти под массив цветов
double x = a;
+
Color = new vec[N];
//Вычисление количества дискретных значений
+
 
n = (b - a) / dx + 1;
+
// Заполнение массивов
//Вывод информации о отрезке и шаге в файл
+
for (int i = 0; i < N; i++)
fprintf(out, "[%.5lf, %.5lf] dx=%.5lf\n", a, b, dx);
+
{
//Последовательный вывод пары (точка, значение в точке) в файл
+
mas[i] = vec(MinX + i * Step, f(MinX + i * Step));
for (i = 0; i<n; ++i, x += dx)
+
Color[i] = vec::Rnd();
fprintf(out, "x=%.5lf f(x)=%.5lf\n", x, fx[i]);
+
}
//Закрытие файла
+
} /* End of 'Fill' function */
fclose(out);
 
}
 
  
/*
+
/* Draw graph function */
Метод изменения величины шага
+
// Рисование заполненного графика на экран
*/
+
void graph::Draw( void )
void fun::changeDx(double newDx)
 
 
{
 
{
int i, j, n, newN;
+
  // Задача размер точки
double *newFx, x, newX, x1, y1, x2, y2, K, B;
+
glPointSize(1);
//Вычисление количества старых дискретных значений
+
// Рисование
n = (b - a) / dx + 1;
+
glBegin(GL_POINTS);
//Вычисление количества новых дискретных значений
+
for (int i = 0; i < N; i++)
newN = (b - a) / newDx + 1;
+
glVertex2d(mas[i].X, mas[i].Y);
//Выделение памяти под новые дискретные значения
+
glEnd();
newFx = new double[newN];
+
} /* End of 'Draw' function */
//Определение первой точки в которой вычисляется новое дискретное значение
 
newX = a;
 
//Переменная которая бежит по старым дискретным значениям
 
i = 0;
 
//Определение первой точки в которой вычисляется старое дискретное значение
 
x = a;
 
//Цикл для формирования новых дискретных значений
 
for (j = 0; j<newN; ++j, newX += newDx)
 
{
 
//В цикле находим отрезок где лежит точка в которой нужно вычислить новое дискретное значение
 
for (; i<n - 1; ++i, x += dx)
 
//Если без eps, то сравнения такие: x<=newX<=x+dx
 
if ((newX - x>-eps) && ((x+dx) - newX>-eps))
 
{
 
//Линейная интерполяция
 
x1 = x;
 
x2 = x + dx;
 
y1 = fx[i];
 
y2 = fx[i + 1];
 
K = (y2 - y1) / (x2 - x1);
 
B = (y2*x1 - y1*x2) / (x1 - x2);
 
//Вычисления значения в точке с помощью линейной интерполяции
 
newFx[j] = newX*K + B;
 
//Выход из цикла по i
 
break;
 
}
 
}
 
//Смена величины шага на новый
 
dx = newDx;
 
//Удаление старых дискретных значений
 
delete[] fx;
 
//Присвоение текущему объекту новых дискретных значений
 
fx = newFx;
 
}
 
  
/*
+
/* Draw graph function */
Метод вычисляет значение в точке xAns с помощью линейной интерполяции.
+
// Рисование не заполненного еще графика на экран
*/
+
void graph::Draw( double(*f)(double) )
double fun::getX(double xAns)
 
 
{
 
{
int i, n;
+
// Заполнение массива
double x, x1, y1, x2, y2, K, B;
+
graph::Fill(f);
x = a;
+
 
//Вычисление количества дискретных значений
+
// Задача цвета и размера точки
n = (b - a) / dx + 1;
+
glColor3d(0, 0, 0);
//Ищем отрезок в котором лежит точка xAns
+
glPointSize(1);
for (i = 0; i<n - 1; ++i, x += dx)
+
// Рисование
{
+
glBegin(GL_POINTS);
//Если без eps, то сравнения такие: x<=newX<=x+dx
+
for (int i = 0; i < N; i++)
if (((x+dx) - xAns>-eps) && (xAns - x>-eps))
+
glVertex2d(mas[i].X, mas[i].Y);
{
+
glEnd();
//Линейная интерполяция
+
} /* End of 'Draw' function */
x1 = x;
 
x2 = x + dx;
 
y1 = fx[i];
 
y2 = fx[i + 1];
 
K = (y2 - y1) / (x2 - x1);
 
B = (y2*x1 - y1*x2) / (x1 - x2);
 
//Вычисления значения функции в заданной точке с помощью линейной интерполяции
 
return K*xAns + B;
 
}
 
}
 
}
 
  
int main()
+
/* Interpolation draw graph function */
 +
// Рисование интерполированного графика на экран
 +
void graph::Interpolation_Draw( double i_step )
 
{
 
{
//Включение поддержки русского языка в консоли
+
// Коэффициент Катмулл-Рома
setlocale(LC_ALL, "Russian");
+
double alpha = 1.0 / 6;
//Объявление трех переменных типа fun
+
fun a, b, c;
+
// Кубическая интерполяция кривыми Безье
//Считывания первых дискретных значений из файла inputA.txt
+
for (int i = 0; i < N - 1; i++)
a.readFile("inputA.txt");
+
{
//Считывания вторых дискретных значений из файла inputB.txt
+
// Создание 4 точек для интерполяции по ним
b.readFile("inputB.txt");
+
vec P0 = mas[i], P1, P2, P3 = mas[i + 1];
 +
vec Color0 = mas[i], Color1, Color2, Color3 = mas[i + 1];
  
//Первая функция
+
// Значения для первого и последнего отрезков
a.writeFile("outputA.txt");
+
if (i == 0)
//Вторая функция
+
{
b.writeFile("outputB.txt");
+
P1 = (mas[1] - mas[0]) * alpha + mas[0];
 
+
Color1 = (mas[1] - mas[0]) * alpha + mas[0];
c = a + b;
+
}
//Результат сложения двух функций
+
else
c.writeFile("outputAaddB.txt");
+
{
 
+
P1 = (mas[i + 1] - mas[i - 1]) * alpha + mas[i];
 
+
Color1 = (mas[i + 1] - mas[i - 1]) * alpha + mas[i];
c = a - b;
+
}
//Результат вычитания второй функции из первой
+
if (i == N - 2)
c.writeFile("outputAsubB.txt");
+
{
 +
P2 = -(mas[N - 1] - mas[N - 2]) * alpha + mas[N - 1];
 +
Color2 = -(mas[N - 1] - mas[N - 2]) * alpha + mas[N - 1];
 +
}
 +
else
 +
{
 +
P2 = -(mas[i + 2] - mas[i]) * alpha + mas[i + 1];
 +
Color2 = -(mas[i + 2] - mas[i]) * alpha + mas[i + 1];
 +
}
  
c = a*b;
+
glLineWidth(2);
//Результат умножения двух функций
+
glBegin(GL_LINE_STRIP);
c.writeFile("outputAmultiB.txt");
+
for (double t = 0; t <= 1; t += i_step)
 +
{
 +
vec p, color;
  
c = a / b;
+
// Вычисление точки интерполированного графика по 4 точкам
//Результат деления первой функции на вторую
+
p = P0 * (1 - t) * (1 - t) * (1 - t) + P1 * 3 * (1 - t) * (1 - t) * t + P2 * 3 * (1 - t) * t * t + P3 * t * t * t;
c.writeFile("outputAdivB.txt");
+
color = Color0 * (1 - t) * (1 - t) * (1 - t) + Color1 * 3 * (1 - t) * (1 - t) * t + Color2 * 3 * (1 - t) * t * t + Color3 * t * t * t;
  
//У первой функции изменили шаг на 0.5
+
// Рисование
a.changeDx(0.5);
+
glColor3d(color.X / 10, 0, color.Y);
//Вывели её дискретные значения
+
glVertex2d(p.X, p.Y);
a.writeFile("outputChangeDx.txt");
+
}
 +
glEnd();
 +
}
 +
} /* End of 'Interpolation_Draw' function */
  
//Функция, которая аппроксимирует её кусочно линейная.
+
/* Interpolation graph function */
//Для примера нашли значение аппроксимируещей функции в точке не совпадающей с дискретными значениями.
+
// Интерполяция графика
printf("Значение в точке 1.8 первой функции %.5lf\n", a.getX(1.8));
+
graph graph::Interpolation( double i_step )
 
+
{
//Нужно чтобы окно консоли автоматически не закрылось
+
graph G_New;
system("pause");
+
// Коэффициент Катмулл-Рома
return 0;
+
double alpha = 1.0 / 6;
}
 
</syntaxhighlight>
 
</div>
 
  
 +
// Заполнение параметров для нового графика
 +
G_New.MinX = MinX;
 +
G_New.MaxX = MaxX;
 +
G_New.Step = Step * i_step;
 +
G_New.N = (int)((G_New.MaxX - G_New.MinX) / G_New.Step);
 +
G_New.mas = new vec[G_New.N];
 +
 +
// Кубическая интерполяция кривыми Безье
 +
for (int i = 0; i < N - 1; i++)
 +
{
 +
// Создание 4 точек для интерполяции по ним
 +
vec P0 = mas[i], P1, P2, P3 = mas[i + 1];
 +
 +
// Значения для первого и последнего отрезков
 +
if (i == 0)
 +
P1 = (mas[1] - mas[0]) * alpha + mas[0];
 +
else
 +
P1 = (mas[i + 1] - mas[i - 1]) * alpha + mas[i];
 +
if (i == N - 2)
 +
P2 = -(mas[N - 1] - mas[N - 2]) * alpha + mas[N - 1];
 +
else
 +
P2 = -(mas[i + 2] - mas[i]) * alpha + mas[i + 1];
 +
 +
for (double t = 0; t <= 1; t += i_step)
 +
{
 +
vec p;
  
 +
// Вычисление точки интерполированного графика по 4 точкам
 +
G_New.mas[(int)((t + i) / i_step)] = P0 * (1 - t) * (1 - t) * (1 - t) + P1 * 3 * (1 - t) * (1 - t) * t + P2 * 3 * (1 - t) * t * t + P3 * t * t * t;
 +
}
 +
}
  
Скачать можно [http://tm.spbstu.ru/%D0%A4%D0%B0%D0%B9%D0%BB:%D0%A4%D1%83%D0%BD%D0%BA%D1%86%D0%B8%D0%B8.zip здесь]
+
return G_New;
 +
} /* End of 'Interpolation' function */
 +
 
 +
/* Sum of 2 graphics function */
 +
// Сложение двух графиков
 +
graph graph::operator+( graph &G )
 +
{
 +
graph G_New, G1, G2;
 +
int i, j;
  
 +
// Заполнение параметров графика суммы
 +
G_New.MinX = (MinX >= G.MinX) ? MinX : G.MinX;
 +
G_New.MaxX = (MaxX <= G.MaxX) ? MaxX : G.MaxX;
 +
G_New.Step = Step * G.Step;
 +
G_New.N = (int)((G_New.MaxX - G_New.MinX) / G_New.Step);
 +
G_New.mas = new vec[G_New.N];
  
'''[[Сенников Иван]]'''
+
// Интерполяция слагаемых графиков, для приведение к общему шагу
+
G1 = Interpolation(G.Step);
'''Суть программы:''' Программы позволяет задать 2 функции с любыми областями определения и любыми множествами значений, интерполировать их на любом шаге, аппроксимировать, а так же сложить 2 существующие функции. Программа написана в классе работы с функциями.
+
G2 = G.Interpolation(Step);
  
'''Идея:''' Класс работы с функциями содержит такие функции как функция введения данных функции - ее создание, перегрузки оператора сложения, линейных интерполяции и аппроксимации, выделения и освобождения памяти. Линейная интерполяция написана с помощью теории аналитической геометрии на плоскости, а линейная аппроксимация с помощью метода наименьших квадратов.
+
// Поиск общего начала и конца графиков
 +
for (i = 0; i < G1.N; i++)
 +
if (fabs(G1.mas[i].X - G_New.MinX) <= Threshold)
 +
break;
  
'''Инструкция:''' Программа выполнена в виде меню на английском языке: пользователю будет предоставлена возможность выйти из программы, создать обе функции, а также поработать с ними в индивидуальном порядке и сложить две уже существующие функции. Комментарии к программе написаны также на английском языке.
+
for (j = 0; j < G2.N; j++)
 +
if (fabs(G2.mas[j].X - G_New.MinX) <= Threshold)
 +
break;
  
Ссылка для скачиваний: [http://tm.spbstu.ru/Файл:Func.zip здесь].
+
// Заполнение графика суммы
 +
for (int k = 0; k < G_New.N; k++)
 +
{
 +
G_New.mas[k].X = G_New.MinX + k * G_New.Step;
 +
G_New.mas[k].Y = G1.mas[i + k].Y + G2.mas[j + k].Y;
 +
}
  
 +
return G_New;
 +
} /* End of 'Sum' function */
  
'''[[Степанянц Степан]]'''
+
/* Save Array of points function */
+
// Сохранение графика в файл по точкам
'''Краткое описание алгоритма :''' Программа создаёт и хранит значения двух функций с одинаковом шагом и заданных на одинаковом интервале.Методы позволяют сложить эти две функции,интерполировать одну из них по заданному шагу или апроксимировать,методом наименьших квадратов.Данныеберутся из файла.
+
void graph::SaveArray( void )
<div class="mw-collapsible-content">
+
{
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
+
// Создание указателя на тип FILE
 +
FILE *F;
  
 +
// Создание файла и открытие его в режиме записи
 +
fopen_s(&F, "graph.txt", "wt");
  
#include <iostream>
+
/* Запись в файл данных */
#include <vector>
+
// Количество точек
#include <math.h>
+
fprintf(F, "%d\n", N);
#include <fstream>
+
// Шаг функции
#include <stdio.h>
+
fprintf(F, "%lf\n", Step);
#include <string>
+
// Начальная координата по X
#include <time.h>
+
fprintf(F, "%lf\n", MinX);
+
// Конечная координата по X
using namespace std;
+
fprintf(F, "%lf\n", MaxX);
+
 
class func {
+
// Координаты всех точек
    vector <double> vals;
+
for (int i = 0; i < N; ++i)
    double a, b, step, sz;
+
  fprintf(F, "%lf %lf ", mas[i].X, mas[i].Y);
+
 
public:
+
// Закрытие файла
    func (string fil) { //конструктор для ввода функции из файла
+
fclose(F);
        ifstream f(fil.c_str());
+
} /* End of 'SaveArray' function */
        double a, b, step, y;
+
 
        f >> a >> b >> step; //вводим основные значения из файла
+
/* Approximation of function function */
        this->step = step;
+
// Аппроксимация графика
        this->sz = (int)((b - a) / step + 1); //считаем размер
+
void graph::Approximation( void )
        this->a = a, this->b = b;
+
{
        for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
+
double k, b, s1 = 0, s2 = 0, s3 = 0, s4 = 0;
            f >> y;
+
 
            this->vals.push_back(y); //считываем и записываем значения из файла
+
// Линейная аппроксимация
        }
+
for (int i = 0; i < N; i++)
        f.close();
+
{
    }
+
if (fabs(mas[i].X) < MAX && fabs(mas[i].Y) < MAX)
    func () {} //еще один конструктор
+
{
    func operator + (func a) { // эта и ближайшие четыре метода -- калькулятор функций
+
s1 += mas[i].X * mas[i].Y;
        func f = *new func(); //создаем новый экземпляр класса, ответ
+
s2 += mas[i].X;
        for (int i = 0; i < sz; i++) {
+
s3 += mas[i].X * mas[i].X;
            f.vals.push_back(this->vals[i] + a.vals[i]); // складываем покоординатно
+
s4 += mas[i].Y;
        }
+
}
        f.step = a.step; // копируем все значения в ответ (возможно, это можно сделать гораздо проще и не писать 4*4 строк но почему-то ничего умнее я не придумал)
+
}
        f.a = a.a;
+
 
        f.b = a.b;
+
k = (N * s1 - s2 * s4) / (double(N) * s3 - s2 * s2);
        f.sz = a.sz;
+
b = (s4 - k * s2) / double(N);
        return f;
+
 
    }//Перегрузки операторов
+
// Задача цвета и ширины линии
    func operator - (func a) {
+
glColor3d(1, 0.5, 0);
        func f = *new func();                  
+
glLineWidth(1);
        for (int i = 0; i < a.sz; i++) {
+
// Рисование
            f.vals.push_back(this->vals[i] - a.vals[i]);    //Вычитание
+
glBegin(GL_LINE_STRIP);
        }
+
glVertex2d(MinX, MinX * k + b);
        f.step = a.step;
+
glVertex2d(MaxX, MaxX * k + b);
        f.a = a.a;
+
glEnd();
        f.b = a.b;
+
} /* End of 'Approximation' function */
        f.sz = a.sz;
+
 
        return f;
+
/* End of 'GRAPH.CPP' file */
    }
+
</syntaxhighlight>
    func operator * (func a) {
+
"'''GRAPH.H'''"
        func f = *new func();
+
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
        for (int i = 0; i < a.sz; i++) {
+
/* FILENAME: GRAPH.H
            f.vals.push_back(this->vals[i] * a.vals[i])//умножение
+
* LAST UPDATE: 17.01.2016
        }
+
*/
        f.step = a.step;
+
 
        f.a = a.a;
+
#ifndef _GRAPH_H_
        f.b = a.b;
+
#define _GRAPH_H_
        f.sz = a.sz;
+
 
        return f;
+
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
    }
+
 
    func operator / (func a) {
+
#include <iostream>
        func f = *new func();
+
#include <stdio.h>
        for (int i = 0; i < a.sz; i++) {
+
#include <stdlib.h>
            f.vals.push_back(this->vals[i] / a.vals[i]);   // Деление
+
#include <math.h>
        }
+
#include <time.h>
        f.step = a.step;
+
#include <GL\glut.h>
        f.a = a.a;
+
 
        f.b = a.b;
+
#define MAX 100
        f.sz = a.sz;
+
 
        return f;
+
using namespace std;
    }
+
 
+
/* Useful constants */
    pair<double, double> approx() { //аппроксимация.  
+
const double Threshold = 1e-10;
        double mid = 0;
+
const double Infinity = 1e+10;
        for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
+
 
            mid += this->a + i * this->step;
+
/* Vector representation type */
        }
+
class vec
        mid /= this->sz;
+
{
        double d = 0;
+
public:
        for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
+
double X, Y;
            d += pow((this->a + i * this->step - mid), 2.);
+
 
        }
+
/* Default constructor */
        double a = 0;
+
vec( void )
        for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
+
{
            a += (this->a + i * this->step - mid) * this->vals[i];
+
}
        }
+
 
        a /= d;
+
/* Class constructor */
        double midy = 0;
+
vec( double A ) : X(A), Y(A)
        for (int i = 0; i < this->sz; i++) {
+
{
            midy += this->vals[i];
+
}
        }
+
 
        midy /= this->sz;
+
/* Class constructor */
        double c = midy - a * mid;
+
vec( double A, double B ) : X(A), Y(B)
        return {a, c}; //{x,y} возвращает пару (на самом деле не пару а просто какой-нибудь объект) с первым значением x и вторым y
+
{
    }
+
}
+
 
    func inter(double step) {
+
static double R0( void )
        func f = *new func(); //ответ
+
{
        double curr2, curr1;
+
return rand() / (double)RAND_MAX;
        int j = 0;
+
} /* End of 'R0' function */
        f.a = this->a, f.b = this->b, f.step = step, f.sz = (int)((b - a) / step + 1);
+
 
        for (int i = 0; i < f.sz; i++) {
+
static vec Rnd( void )
            curr2 = a + i * step;
+
{
            curr1 = a + j * this->step;
+
return vec(R0(), R0());
            while (curr1 + this->step <= curr2) {
+
} /* End of 'Rnd' function */
                j++, curr1 += this->step;
+
 
            }
+
/* The functions of operations on vectors */
            if (curr1 == curr2) {
+
 
                f.vals.push_back(this->vals[j]);
+
/* Vector = vector function */
                continue;
+
vec operator=( vec &B )
            }
+
{
            f.vals.push_back((this->vals[j + 1] - this->vals[j]) * (curr2 - curr1) / this->step + this->vals[j]);//я хз, тут видимо какая-то математика
+
X = B.X;
        }
+
Y = B.Y;
        return f;
+
 
    }
+
return B;
    void write(string fil) { //запись. чтобы записать не в файл, а в консоль вывести, надо передать "-1"
+
} /* end of 'operator+' function */
        ofstream f(fil.c_str());
+
 
        if (fil != "-1") {
+
/* Vector add vector function */
            f << this->a << ' ' << this->b << ' ' << this->step << '\n';
+
vec operator+( const vec &B ) const
        }
+
{
        else
+
return vec(X + B.X, Y + B.Y);
            cout << this->a << ' ' << this->b << ' ' << this->step << '\n';
+
} /* end of 'operator+' function */
        for (int i = 0; i < sz; i++) {
+
 
            if (fil != "-1")
+
/* Vector sub vector function */
                f << this->vals[i] << '\n';
+
vec operator-( const vec &B ) const
            else
+
{
                cout << this->vals[i] << '\n';
+
return vec(X - B.X, Y - B.Y);
        }
+
} /* end of 'operator-' function */
        f.close();
+
 
+
vec operator-( void ) const
    }
+
{
};
+
return vec(-X, -Y);
+
} /* end of 'operator-' function */
int main() {
+
 
    string fil;
+
/* Vector mul number function */
    cout << "Input the file name with the function values\n";
+
vec operator*( const double N ) const
    cin >> fil;
+
{
    func f = *new func(fil);
+
return vec(X * N, Y * N);
    int a;
+
} /* end of 'operator*' function */
    char ch;
+
 
    double st;
+
/* Vector div number function */
    while (true) {
+
vec operator/( const double N ) const
        cout << "what do you want to do?\n1-math operation\n2-interpolation\n3-approximation\n4-write to file\n5-read values from file\n6-quit\n";
+
{
        cin >> a;
+
return vec(X / N, Y / N);
        if (a == 4) {
+
} /* end of 'operator/' function */
            cout << "input file name to write to\n";
+
 
            cin >> fil;
+
/* Vector dot vector function */
            f.write(fil);
+
double operator&( const vec &B ) const
        }
+
{
        if (a == 3) {
+
return double(X * B.X + Y * B.Y);
            auto t = f.approx();
+
} /* end of 'operator&' function */
            cout << "Approximate line equation is y = " << t.first << " * x + " << t.second << '\n';
+
 
        }
+
vec & operator+=( const vec &B )
        if (a == 2) {
+
{
            cout << "input step to interpolate\n";
+
X += B.X;
            cin >> st;
+
Y += B.Y;
            f = f.inter(st);
+
 
        }
+
return *this;
        if (a == 1) {
+
} /* end of 'operator+=' function */
            cout << "input arithmetic operator and file name with the second function values\n";
+
 
            cin >> ch >> fil;
+
vec & operator-=( const vec &B )
            if (ch == '+') f = f + func(fil);
+
{
            if (ch == '-') f = f - func(fil);
+
X -= B.X;
            if (ch == '*') f = f * func(fil);
+
Y -= B.Y;
            if (ch == '/') f = f / func(fil);
 
        }
 
        if (a == 5) {
 
            cout << "Input the file name with the function values\n";
 
            cin >> fil;
 
            f = *new func(fil);
 
        }
 
        if (a == 6)
 
            return 0;
 
    }
 
}
 
</syntaxhighlight>
 
</div>
 
  
'''[[Сюрис Александр]]'''
+
return *this;
Задаются две функции с разными шагами и начальными и конечными значениями.  Аппроксимирует одну функцию по шагу другой и складывает/умножает/вычитает/делит их
+
} /* end of 'operator-=' function */
  
Скачать можно  [http://mech.spbstu.ru/File:%D0%A4%D1%83%D0%BD%D0%BA%D1%86%D0%B8%D1%8F(%D0%A1%D1%8E%D1%80%D0%B8%D1%81%D0%90%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%81%D0%B0%D0%BD%D0%B4%D1%80).zip тут].
+
vec & operator*=( const double N )
 +
{
 +
X *= N;
 +
Y *= N;
  
<div class="mw-collapsible-content">
+
return *this;
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
+
} /* end of 'operator*=' function */
  
#include <iostream>
+
vec & operator/=( const double N )
#include <vector>
+
{
#include<math.h>
+
X /= N;
 +
Y /= N;
  
using namespace std;
+
return *this;
class f{
+
} /* end of 'operator/=' function */
    private:
 
    double st, en, d; //начало, конец, дельта
 
    vector<double> v;//вектор, содержащий y
 
    public:
 
    f(double _st, double _en, double _d, vector<double> _v){
 
        st=_st;
 
        en=_en;
 
        d=_d;
 
        for(int i=0;i<_v.size();i++) //копируем массив, который вводим в консоль
 
            v.push_back(_v[i]);
 
        //return *this;
 
    }
 
    f(){};
 
    f aprox(double _st, double _en, double _d){ //метод интерполяции, поиск коэфф a и b для y=ax+b
 
        double sum_x=0, sum_y=0, sum_2x=0,sum_xy=0,a,b;
 
        for(int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
 
            sum_x=sum_x+st+i*d;
 
        for(int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
 
            sum_y=sum_y+v[i];
 
        for(int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
 
            sum_2x=sum_2x+pow(st+i*d,2);
 
        for (int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
 
            sum_xy=sum_xy+v[i]*(st+i*d);
 
        a=(((en-st)/d+1)*sum_xy-sum_x*sum_y)/(((en-st)/d+1)*sum_2x-sum_x*sum_x);
 
        b=(sum_y-a*sum_x)/(((en-st)/d+1));
 
  
        vector<double> v1;//вектор, содержащий проинтерполированную функцию
+
double operator!( void ) const
            for(int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
+
{
                v1.push_back(a*(st+i*d)+b);//добавление значений проинтерполированной ф-ции с шагом другой функции
+
return double(X * X + Y * Y);
        return f(_st,_en,_d,v1);
+
} /* end of 'operator!' function */
  
    }
+
/* Access vector components by index function */
 
+
double operator[]( const int i ) const
    f operator +(f x){//оператор сложения
+
{
        double _en,_st,_d;
+
switch (i)
        _en=min(en,x.en); //поиск области пересечения
+
{
        _st=max(st,x.st);
+
case 0:
        if (_en>_st){//проверяем, пересекаются ли функции
+
return double(X);
            vector<double> _v;
+
case 1:
            f y;
+
return double(Y);
            if(x.st<st){ //сравниваем начала двух отрезков, для того, чтобы выбрать, какую функцию апроксимировать
+
}
                vector<double> _v;
+
} /* end of 'operator[]' function */
                y=x.aprox(_st, _en, d);
 
                for (int i=0; i<=(_en-_st)/d; i++)
 
                    _v.push_back(y.v[i]+v[i]); //вектор с суммой функций
 
                return f(_st,_en,d,_v);
 
            }
 
            else{
 
                vector<double> _v;
 
                y=this->aprox(_st, _en, x.d); //this-> функция, в которой мы работаем
 
              for (int i=0; i<=(_en-_st)/x.d; i++)
 
                    _v.push_back(y.v[i]+x.v[i]);
 
                return f(_st,_en,x.d,_v);
 
            }
 
        }
 
    }
 
  
    f prot(){ //поиск противоположной функции
+
/* Normalizing vector function */
        for (int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
+
vec & Normalize( void )
            v[i]=(-1)*v[i];
+
{
        return *this;
+
double len = !*this;
    }
 
  
    f operator - (f x){ //разность функций
+
if (len != 1 && len != 0)
        return(*this + x.prot());
+
*this /= sqrt(len);
    }
+
return *this;
 +
} /* end of 'Normalize' function */
 +
}; /* end of 'vec' class */
  
f operator *(f x){//оператор умножения
+
/* Graph class */
        double _en,_st,_d;
+
class graph
        _en=min(en,x.en); //поиск области пересечения
+
{
        _st=max(st,x.st);
+
public:
        if (_en>_st){//проверяем, пересекаются ли функции
+
double MinX, MaxX, Step; // Начальная координата по X; Конечная координата по X; Шаг функции
            vector<double> _v;
+
int N; // Количество точек
            f y;
+
vec *mas, *Color; // Массивы точек и цветов
            if(x.st<st){ //сравниваем начала двух отрезков, для того, чтобы выбрать, какую функцию апроксимировать
 
                vector<double> _v;
 
                y=x.aprox(_st, _en, d);
 
                for (int i=0; i<=(_en-_st)/d; i++)
 
                    _v.push_back(y.v[i]*v[i]); //вектор с суммой функций
 
                return f(_st,_en,d,_v);
 
            }
 
            else{
 
                vector<double> _v;
 
                y=this->aprox(_st, _en, x.d); //this-> функция, в которой мы работаем
 
              for (int i=0; i<=(_en-_st)/x.d; i++)
 
                    _v.push_back(y.v[i]*x.v[i]);
 
                return f(_st,_en,x.d,_v);
 
            }
 
        }
 
    }
 
  
f obr(){
+
/* Default constructor */
  for (int i=0; i<=(en-st)/d; i++)
+
graph( void )
            v[i]=1/v[i];
+
{
        return *this;
+
MinX = -10, MaxX = 10, Step = 0.1, N = 200;
}
+
}
  
f operator /(f x){
+
/* Class constructor */
return(*this*x.obr());
+
graph( double _MinX, double _MaxX, double _Step ) : MinX(_MinX), MaxX(_MaxX), Step(_Step)
}
+
{
 +
N = (int)((MaxX - MinX) / Step);
 +
// Выделение памяти
 +
mas = new vec[N];
 +
Color = new vec[N];
 +
}
  
    void vivod(){ //вывод
+
/* Load Array of points function */
    for(int i=0; i<v.size(); i++)
+
void LoadArray( char *FileName );
        cout<<v[i]<<" ";
 
  
    }
+
/* Fill mas function */
};
+
void Fill( double(*f)(double) );
int main(){
 
    setlocale(LC_ALL, "Russian");
 
    double a,b,a1,b1,d,d1,t;
 
    int o;
 
    cout << "Введите начала и конец отрезка и дельту: ";
 
    cin>>a>>b>>d;
 
    int amount=(b-a)/d+1,amount2;
 
    vector<double>x;
 
    cout << "Введите " << amount << " значений функции на данном интервале:";
 
    for (int i=0; i<amount; i++)
 
    {
 
        cin>>t;
 
        x.push_back(t);
 
    }
 
  
    cout << "Проделаем ровно то же самое для 2 функции ";
+
/* Draw graph function */
    cout << "Введите начала и конец отрезка и дельту: ";
+
void Draw( double(*f)(double) );
    cin >> a1 >> b1 >> d1;
 
  
    amount2=(b1-a1)/d1+1;
+
/* Draw graph function */
    vector<double>y;
+
void Draw( void );
    cout << "Введите " << amount2 << " значений функции на данном интервале:";
 
    for (int i=0; i<amount2; i++)
 
    {
 
        cin>>t;
 
        y.push_back(t);
 
    }
 
    f g(a,b,d,x);
 
    f h(a1,b1,d1,y);
 
  
    cout<<"Выберете дейстивя с функциями: +, -, *, \ " << endl;
+
/* Interpolation draw graph function */
    cout<<"Введите число, соответсвующее порядковому номеру операции(1-4) - ";
+
void Interpolation_Draw( double i_step );
    cin>>o;
 
    if(o==1){              //по невыясненным причинам одновременно написанные слева идущие if -ы не работают,
 
        cout<<"Сумма:";    //но если заккоментить их и менять знак + в скобке на другие, то все работает
 
        (g+h).vivod();
 
  
    }
+
/* Interpolation graph function */
 +
graph Interpolation( double i_step );
  
    if(o==2){
+
/* Sum of 2 graphics function */
        cout<<"Разность:"
+
graph operator+( graph &G );
        (g-h).vivod();
 
  
    }
+
/* Save Array of points function */
 +
void SaveArray( void );
  
    if(o==3){
+
/* Approximation of function function */
        cout<<"Произведение:"
+
void Approximation( void );
        (g*h).vivod();
+
}; /* end of 'graph' class */
  
 +
#endif /* _GRAPH_H_ */
  
    }
+
/* End of 'GRAPH.H' file */
 
 
    if(o==3){
 
        cout<<"Отношение:"
 
        (g/h).vivod();
 
    }
 
 
 
 
 
}
 
 
 
 
</syntaxhighlight>
 
</syntaxhighlight>
 
</div>
 
</div>
 +
[http://tm.spbstu.ru/File:T05GRAPH.7z Скачать архив]
 +
<br>
  
'''[[Тимошенко Валентина]]'''
 
  
'''Краткое описание алгоритма''': в классе создаются две различные функции, а также функции для осуществления арифметических операций - сложения, вычитания, умножения и деления. Кроме того, созданы функции интерполяции и аппроксимации результата. Все результаты записываются в файлы, названия которых выводятся на экран в процессе работы программы.
+
'''[[Абрамов Игорь]]'''
  
'''Инструкция к программе''': при запуске программа предлагает ввести начало интервала, его конец и шаг для обеих функций. Далее пользователь выбирает одну из предложенных арифметических операций - сложение, вычитание, умножение или деление. После проведения вычислений программа предлагает пользователю интерполировать и аппроксимировать результат выбранной арифметической операции. Пользователь может давать команды на выполнение арифметических операций неограниченное число раз, программа завершает работу по команде пользователя.
+
'''Алгоритм''': функции хранятся в программе как массив точек, заданных с определённым шагом по X на заданном отрезке. Вводить значения функции в программу можно двумя способами: с помощью математических функций из стандартных библиотек, указывая начало и конец отрезка, а также шаг, с которым определена функция, и считывая координаты точек из файла, предварительно считав их количество. Далее с любыми функциями можно производить следующие действия и их комбинации: сложение, вычитание, кубическая интерполяция и линейная аппроксимация. При этом результат каждого из этих действий - новая функция, с которой можно продолжать работу. Функции можно выводить на экран с помощью средств графической библиотеки OpenGL, а также печатать её значения в файл.
  
 +
'''Инструкция''': пользователь вводит необходимые действия с функциями в функции Display. На данный момент при запуске программы можно увидеть пример её работы: первая функция считывается из файла, интерполируется и выводится на экран. Затем вторая функция вводится из библиотеки math.h интерполируется и выводится на экран. Затем функции суммируются, интерполируются и выводятся на экран. [[:File:Func_Abramov.rar]]
  
Скачать программу можно здесь: [http://tm.spbstu.ru/Файл:Program2.zip].
+
Ссылка на скачивание: [http://tm.spbstu.ru/File:Func_Abramov.rar]
  
<div class="mw-collapsible-content">
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 
#include <iostream> ///программа, перегружающая операторы для работы с двумя функциями,
 
#include <fstream>  ///интерполирующая и аппроксимирующая результат арифметических операций над этими функциями
 
#include <math.h>
 
  
using namespace std;
+
'''[[Анастасия Бальцер]]'''
  
class functions ///класс, хранящий значения введенных пользователем значений начала и конца исследуемого интервала, а также шага функции
+
'''Описание программы''': Программа считывает из файла значения функций и количество точек, затем с ними можно провести следующие действия: сложить, умножить, линейно интерполировать и линейно аппроксимировать. Все результаты выводятся в отдельные файлы.
{
 
private:
 
    double *massiv1, *massiv2, *massiv3; ///указатели на массивы, которые будут использованы в программе
 
    ///massiv1 - массив, хранящий изначальные значения функций, massiv2 - массив, хранящий значения одной из функций после интерполяции
 
    ///massiv3 - массив, хранящий значения суммы/разности/умножения/деления функций
 
    double quantity_before_interpolation, Begin, End, Step;
 
    ///quantity - количество элементов в массиве(переменная типа double), Begin и End - начало и конец рассматриваемого отрезка, Step - шаг функции
 
  
public:
+
'''Пояснения к работе''': В два текстовые файла занести количество точек и значения абсцисс и ординат функций, который написать в первом и втором пунктах меню, затем выбрать необходимую операцию и ввести имя файла, в который сохранятся полученные значения.
  
    int amount_before_interpolation; ///amount - количество элементов в массиве (переменная типа int)
+
Скачать можно [http://tm.spbstu.ru/Файл:inter.zip тут].
    functions (double Begin1, double End1, double Step1 ):Begin(Begin1), End(End1), Step(Step1) ///переменные, в которые закладываются значения, введенные пользоватедем
 
    {
 
        quantity_before_interpolation =((End-Begin)/Step) + 1; ///расчёт количества элементов в массиве
 
        amount_before_interpolation = static_cast < int >(quantity_before_interpolation); ///перевод значения количества элементов из типа double в тип int
 
    }
 
 
 
    void function1(double Begin, double End, double Step) ///задание первой функции
 
    {
 
        massiv1 = new double [amount_before_interpolation]; ///создание массива для хранения значений функций
 
        ofstream out ("Function1.txt"); ///запись в файл значений первой функции
 
        out << "The size of the range = " << amount_before_interpolation << '\n' << endl;; ///вывод на экран количества элементов данного массива
 
        for (int i = 0; i < amount_before_interpolation; ++i) ///цикл, вычисляющий значения функции
 
        {
 
            massiv1[i] = 2*i*Step+Begin; ///формула вычисления
 
            out << "y(x=" << i << ")= " << massiv1[i] << endl; ///вывод на экран полученных значений
 
        }
 
        out.close(); ///завершение записи в файл
 
    }
 
 
 
    void function2(double Begin,double End,double Step) ///задание второй функции
 
    {
 
        massiv1 = new double [amount_before_interpolation]; ///создание массива для хранения значений функции
 
        ofstream out ("Function2.txt"); ///запись в файл значений второй функции
 
        out << "The size of the range = " << amount_before_interpolation << '\n' << endl;; ///вывод на экран количества элементов данного массива
 
        for (int i = 0; i < amount_before_interpolation; ++i) ///цикл, вычисляющий значения функции
 
        {
 
            massiv1[i] = i*Step; ///формула вычисления
 
            out << "y(x=" << i << ")= " << massiv1[i] << endl; ///вывод на экран полученных значений
 
        }
 
        out.close(); ///завершение записи в файл
 
    }
 
 
 
    void interpolation (double Begin1, double End1, double Step2) ///интерполяция результата по новому шагу
 
    {
 
        ofstream out ("Interpolation.txt"); ///запись в файл интерполированных значений функции
 
        double quantity_after_interpolation =((End1-Begin1)/Step2) + 1; ///расчёт количества элементов в массиве
 
        int amount_after_interpolation = static_cast < int > (quantity_after_interpolation); ///перевод значения количества элементов из типа double в тип int
 
        out << "After interpolation the size of range = " << amount_after_interpolation << '\n' << endl;
 
 
 
        massiv3 = new double [amount_after_interpolation]; ///создание массива для хранения значений функции
 
        for (int i = 0; i < amount_after_interpolation; ++i) ///цикл, вычисляющий значения функции
 
        {
 
            double x = i*Step2 + Begin1; ///расчёт х-вой координаты
 
            double x0 = static_cast < int >((x - Begin1)/Step + Begin1); ///расчёт нулевой х-вой координаты
 
            ///перевод значения х0 из типа double в тип int
 
            ///расчёт х-вой координаты, считая от введенного значения начала интервала
 
            double x1 = x0 + Step; ///расчёт следующего значения х-вой координаты
 
            int i_0 = (x - Begin1)/Step; ///расчёт нулевого индекса
 
            int i0 = static_cast < int > (i_0); ///перевод нулевого индекса из типа double в тип int
 
            int i1 = i0 + 1; ///расчёт следующего индекса
 
            massiv3[i]=(((x - x0)*(massiv2[i1] - massiv2[i0]))/(x1-x0)) + massiv2[i0]; ///формула вычисления
 
            out <<  "y(x=" << i << ")= " << massiv2[i] << endl; ///вывод на экран полученных значений
 
        }
 
        out.close(); ///завершение записи в файл
 
    }
 
 
 
    void approximation(double Begin1, double End1, double Step2) ///функция, аппроксимирующая результат сложения/вычитания/умножения/деления функций
 
    {
 
        amount_before_interpolation=(End1-Begin1)/Step2+1;
 
        int SIZE = static_cast <int> (amount_before_interpolation); /// для удобства вводим переменную SIZE и закладываем в нее значение размера массива
 
 
 
        ///обнуление переменных
 
        double sumX = 0; ///переменная, хранящая значение суммы х-вых координат
 
        double sumY = 0; ///переменная, хранящая значение суммы у-вых координат
 
        double sumXY = 0; ///переменная, хранящая значение суммы произведений х-вой и у-вой координат
 
        double sumX2 = 0; ///переменная, хранящая значение суммы х-вых координат, взятых в квадрате
 
        double k=0; ///переменная, хранящая значения углового коэффициента касательной к графику данной функции
 
        double b=0; ///переменная, хранящая значение свободного коэффициента
 
        double d;
 
 
 
        ofstream out ("Approximation.txt"); ///запись в файл аппроксимированных значений
 
        for (int i = 0; i < SIZE; ++i) ///цикл для расчёта сумм, указанных выше
 
        {
 
            d=i*Step2+Begin1; ///расчёт х-вой координаты
 
 
 
            sumX = d + sumX; ///расчёт суммы х-вых координат
 
 
 
            sumY = massiv3[i] + sumY; ///расчёт суммы у-вых координат
 
 
 
            sumXY = d*massiv3[i] + sumXY; ///расчёт суммы произведений х-вой и у-вой координат
 
 
 
            sumX2 = d*d + sumX2; ///расчёт суммы х-вых координат, взятых в квадрате
 
        }
 
 
 
        k =(SIZE*sumXY - sumX*sumY)/(SIZE*sumX2- sumX*sumX); ///расчёт углового коэффициента
 
 
 
        b =(sumY - k*sumX)/SIZE; ///расчёт свободного коэффициента
 
 
 
        out << "The equation, which is got as a result of approximation" << endl; ///вывод уравнения на экран
 
 
 
        if (b > 0) ///вывод уравнения при положительном свободном коэффициенте
 
        {
 
            out << "y = " << k << "*x+" << b << endl;
 
        }
 
 
 
        else if (b < 0) ///вывод уравнения при отрицательном свободном коэффициенте
 
        {
 
            out << "y = " << k <<"*x" << b << endl;
 
        }
 
        out.close(); ///завершение записи в файл
 
    }
 
 
 
    ///перегрузка операторов
 
 
 
    functions operator+ (functions func3) ///сумма двух функций
 
    {
 
        massiv2=new double[amount_before_interpolation]; ///создание массива для хранения значений функций
 
 
 
        ofstream out ("Results_of_sum.txt"); ///запись в файл значений после суммирования значений функций
 
        out << "sum of the functions" << '\n' << endl;
 
 
 
        for (int i=0; i<amount_before_interpolation; ++i) ///цикл, вычисляющий значения функции
 
        {
 
            massiv2[i] = massiv1[i] + func3.massiv1[i]; ///формула вычисления
 
            out << "y (x=" << i << ") = " << massiv2[i] << "\n"; ///вывод на экран полученных значений
 
        }
 
        out.close(); ///завершение записи в файл
 
 
 
        char d; ///переменная для команды интерполировать результат
 
        cout << '\n' << "If you want to interpolate the results, input +, in not, input -" << endl;
 
        cin >> d;
 
 
 
        if (d=='+') ///если команда для интерполяции дана
 
        {
 
            double Step2; ///переменная, хранящая значение нового шага
 
            cout << '\n' << "Input the step for interpolation" << endl;
 
            cin >> Step2;
 
            interpolation(Begin, End, Step2); ///вызов функции и интерполяция результата
 
 
 
            char w; /// переменная для команды аппроксимировать результат
 
            cout << '\n' << "If you want to approximate the results, input +, in not, input -" << endl;
 
            cin >> w;
 
 
 
            if (w=='+') ///если команда на аппроксимацию дана
 
            {
 
                approximation(Begin, End, Step2); ///вызов функции и аппроксимация результата
 
            }
 
        }
 
    }
 
 
 
    functions operator- (functions func3) ///разность двух функций
 
    {
 
        massiv2=new double[amount_before_interpolation]; ///создание массива для хранения значений функций
 
 
 
        ofstream out ("Results_of_difference.txt"); ///запись в файл значений второй функции
 
        out << "difference of the functions" << '\n' << endl;
 
 
 
        for (int i=0; i<amount_before_interpolation; ++i) ///цикл, вычисляющий значения функции
 
        {
 
            massiv2[i] = massiv1[i] - func3.massiv1[i]; ///формула вычисления
 
            out << "y (x=" << i << ") = " << massiv2[i] << "\n"; ///вывод на экран полученных значений
 
        }
 
        out.close(); ///завершение записи в файл
 
 
 
        char d; ///переменная для команды интерполировать результат
 
        cout << '\n' << "If you want to interpolate the results, input +, in not, input -" << endl;
 
        cin >> d;
 
 
 
        if (d=='+') ///если команда для интерполяции дана
 
        {
 
            double Step2; ///переменная, хранящая значение нового шага
 
            cout << '\n' << "Input the step for interpolation" << endl;
 
            cin >> Step2;
 
            interpolation(Begin, End, Step2); ///вызов функции и интерполяция результата
 
 
 
            char w; /// переменная для команды аппроксимировать результат
 
            cout << '\n' << "If you want to approximate the results, input +, in not, input -" << endl;
 
            cin >> w;
 
 
 
            if (w=='+') ///если команда на аппроксимацию дана
 
            {
 
                approximation(Begin, End, Step2); ///вызов функции и аппроксимация результата
 
            }
 
        }
 
    }
 
 
 
    functions operator* (functions func3) ///произведение двух функций
 
    {
 
        massiv2=new double[amount_before_interpolation]; ///создание массива для хранения значений функций
 
 
 
        ofstream out ("Results_of_multiplying.txt"); ///запись в файл значений второй функции
 
        out << "multiplying of the functions" << '\n' << endl;
 
 
 
        for (int i=0; i<amount_before_interpolation; ++i) ///цикл, вычисляющий значения функции
 
        {
 
            massiv2[i] = massiv1[i] * func3.massiv1[i]; ///формула вычисления
 
            out << "y (x=" << i << ") = " << massiv2[i] << "\n"; ///вывод на экран полученных значений
 
        }
 
        out.close(); ///завершение записи в файл
 
 
 
        char d; ///переменная для команды интерполировать результат
 
        cout << '\n' << "If you want to interpolate the results, input +, in not, input -" << endl;
 
        cin >> d;
 
 
 
        if (d=='+') ///если команда для интерполяции дана
 
        {
 
            double Step2; ///переменная, хранящая значение нового шага
 
            cout << '\n' << "Input the step for interpolation" << endl;
 
            cin >> Step2;
 
            interpolation(Begin, End, Step2); ///вызов функции и интерполяция результата
 
 
 
            char w; /// переменная для команды аппроксимировать результат
 
            cout << '\n' << "If you want to approximate the results, input +, in not, input -" << endl;
 
            cin >> w;
 
 
 
            if (w=='+') ///если команда на аппроксимацию дана
 
            {
 
                approximation(Begin, End, Step2); ///вызов функции и аппроксимация результата
 
            }
 
        }
 
    }
 
 
 
    functions operator/ (functions func3) ///деление двух функций
 
    {
 
        massiv2=new double[amount_before_interpolation]; ///создание массива для хранения значений функций
 
 
 
        ofstream out ("Results_of_dividing.txt"); ///запись в файл значений после деления значения первой функции на значения второй функции
 
        out << "dividing of the functions" << '\n' << endl;
 
 
 
      for (int i=0; i<amount_before_interpolation; ++i) ///цикл, вычисляющий значения функции
 
        {
 
            massiv2[i] = massiv1[i] / func3.massiv1[i]; ///формула вычисления
 
            out << "y (x=" << i << ") = " << massiv2[i] << "\n"; ///вывод на экран полученных значений
 
        }
 
        out.close(); ///завершение записи в файл
 
 
 
        char d; ///переменная для команды интерполировать результат
 
        cout << '\n' << "If you want to interpolate the results, input +, in not, input -" << endl;
 
        cin >> d;
 
 
 
        if (d=='+') ///если команда для интерполяции дана
 
        {
 
            double Step2; ///переменная, хранящая значение нового шага
 
            cout << '\n' << "Input the step for interpolation" << endl;
 
            cin >> Step2;
 
            interpolation(Begin, End, Step2); ///вызов функции и интерполяция результата
 
 
 
            char w; /// переменная для команды аппроксимировать результат
 
            cout << '\n' << "If you want to approximate the results, input +, in not, input -" << endl;
 
            cin >> w;
 
 
 
            if (w=='+') ///если команда на аппроксимацию дана
 
            {
 
                approximation(Begin, End, Step2); ///вызов функции и аппроксимация результата
 
            }
 
        }
 
    }
 
};
 
 
 
int main()
 
{
 
    double Begin1, End1, Step1; ///переменные, вводимые пользователем
 
    cout << "Input the beginning of the interval" << endl; ///ввод начала отрезка
 
    cin >> Begin1;
 
    cout << '\n' << "Input the end of the interval" << endl; ///ввод конца отрезка
 
    cin >> End1;
 
    cout << '\n' << "Input the step of functions" << endl; ///ввод начального шага функций
 
    cin >> Step1;
 
 
 
    functions func1(Begin1, End1, Step1); ///вызов первой функции
 
    func1.function1(Begin1, End1, Step1);
 
    cout <<'\n' << "Meanings of the first function are saved in file called 'Function1.txt'" << endl;
 
 
 
    functions func2(Begin1, End1, Step1); ///вызов второй функции
 
    func2.function2(Begin1, End1, Step1);
 
    cout <<'\n' << "Meanings of the second function are saved in file called 'Function2.txt'" << endl;
 
 
 
    functions func3(Begin1,End1,Step1); ///вызов третьей функции
 
 
 
    char s; ///переменная, используется в цикле
 
    do
 
    {
 
        char c; ///переменная, хранящая выбор арифметической операции пользователем
 
        cout << '\n' << "Input your choice: + for sum,- for difference,* for multiplying,/ for dividing" << endl;
 
        cin >> c;
 
 
 
        if (c=='+') ///цикл, запускающий функцию расчёта суммы двух функций, их интерполяцию и аппроксимацию
 
        {
 
            func3=func1+func2; ///формула расчёта суммы
 
            cout << '\n' << "Results of sum are saved in file called 'Results_of_sum.txt'" << endl;
 
            cout << '\n' << "Result of interpolation is saved in file called 'Interpolation.txt'" << endl;
 
            cout << '\n' << "Result of approximation is saved in file called 'Interpolation.txt'" << endl;
 
        }
 
        if (c=='-') ///цикл, запускающий функцию расчёта разности двух функций, их интерполяцию и аппроксимацию
 
        {
 
            func3=func1-func2; ///формула расчёта разности
 
            cout << '\n' << "Results of difference are saved in file called 'Results_of_difference.txt'" << endl;
 
            cout << '\n' << "Result of interpolation is saved in file called 'Interpolation.txt'" << endl;
 
            cout << '\n' << "Result of approximation is saved in file called 'Interpolation.txt'" << endl;
 
        }
 
        if (c=='*') ///цикл, запускающий функцию расчёта произведения двух функций, их интерполяцию и аппроксимацию
 
        {
 
            func3=func1*func2; ///формула расчёта произведения
 
            cout << '\n' << "Results of multiplying are saved in file called 'Results_of_multiplying.txt'" << endl;
 
            cout << '\n' << "Result of interpolation is saved in file called 'Interpolation.txt'" << endl;
 
            cout << '\n' << "Result of approximation is saved in file called 'Interpolation.txt'" << endl;
 
        }
 
        if (c=='/') ///цикл, запускающий функцию расчёта частного двух функций, их интерполяцию и аппроксимацию
 
        {
 
            func3=func1/func2; ///формула расчёта частного
 
            cout << '\n' << "Results of dividing are saved in file called 'Results_of_dividing.txt'" << endl;
 
            cout << '\n' << "Result of interpolation is saved in file called 'Interpolation.txt'" << endl;
 
            cout << '\n' << "Result of approximation is saved in file called 'Interpolation.txt'" << endl;
 
        }
 
 
 
        cout << '\n' << "If you want program continue counting, input +, if not, input -" << endl;
 
        ///команда пользователя на продолжение работы цикла или же на его завершение
 
        cin >> s;
 
 
 
        if (s=='-') ///если дана команда на завершение работы цикла
 
        {
 
            cout << '\n' << "All results are saved in files." << endl; ///вывод на экран сообщения о записи в файл всех результатов
 
            cout << '\n' << "The program is finished." << endl; ///вывод на экран сообщения о завершении работы программы
 
            return 0;
 
        }
 
    }
 
    while (s != '-'); ///работа цикла не завершается до тех пор, пока пользователь не даст соответствующую команду
 
 
 
}
 
 
 
</syntaxhighlight>
 
</div>
 
 
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
 
'''[[Уманский Александр]]'''
 
 
 
'''Инструкция к программе''': пользователь вводит начало и конец отрезка и шаг для функций, после чего создается две функции. Затем функции суммируются, после чего пользователь вводит значение нового шага, суммированная функция интерполируется по новому шагу, после этого по МНК(методу наименьших квадратов) функция апроксимируется.
 
 
 
 
 
 
 
Скачать программу можно по [http://mech.spbstu.ru/File:Untitled1.rar ссылке]
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
 
Метод наименьших квадратов
 
задача состоит в том, чтобы минимизировать выражение:
 
1: http://mech.spbstu.ru/images/b/b0/003.png
 
Доказано, что минимум достигается при:
 
2: http://mech.spbstu.ru/images/2/20/005.png
 
записываем пункт 2 в нашу программу, находим коэффициенты и находим значение линейной функции y=ax+b, по интерполированным значениям x.
 
 
 
 
 
<div class="mw-collapsible-content">
 
<syntaxhighlight lang="cpp" line start="1" enclose="div">
 
 
 
#include <iostream>
 
#include <math.h>
 
#include <iomanip>
 
#include<stdlib.h>
 
using namespace std;
 
 
 
class func
 
{
 
private:
 
    double a/*начало*/,b/*конец*/,c/*шаг*/,k/**/,m/**/,rr/**/;
 
    int d/*переменная для изменения типа, кол-во элементов для начальных элементов*/,tt/*переменная для изиенения типа, кол-ва элементов для счёта суммы*/;
 
    double *F/*массив для значений У*/, *X/*Массив для значений Х*/, *R/*массив для значений У после интерполяции*/, *Q;
 
public:
 
 
 
    func (double a1, double b1, double c1):a(a1),b(b1),c(c1)//создаём конструктор для функции
 
    {
 
        double p = (b-a)/c;
 
        d = (int)p;
 
        if (b > (d*c+a)) d += 2; //в зависимости от случая прибавляем либо 2 либо 1, чтобы не произошло переполнения массива
 
        else d += 1;
 
 
 
        F = new double [d];//создание динамического массива для У
 
        X = new double [d];// создание динамического массива для Х
 
        X[0]=a;//первый элемент
 
        X[d-1]=b;//последний элемент, для того чтобы последний элемент был в конце промежутка, чтобы его не потерять
 
        for(int i = 1; i < d-1; i++) X[i]=a+c*i; //присваивание значений всех Х
 
 
 
    }
 
    void first ()//функция для первой функции
 
    {
 
        double y;//в зависимости от случая прибавляем либо 2 либо 1, чтобы не произошло переполнения массива
 
        F[0]=pow(2,a);//объявление значения У для начала промежутка
 
        F[d-1]=pow(2,b);//объявление значения У для конца промежутка
 
        for(int i = 1; i < d-1; ++i)
 
        {
 
            y = pow(2,((c*i)+a));//высчитываем значения У внутри промежутка
 
            F[i] = y;//присваиваем массиву значения по У
 
        }
 
 
 
        cout << " " << endl;//пробел и конец строки
 
    }
 
 
 
    void second ()//функция для второй функции
 
    {
 
        if(a==0 || b==0) return;
 
        F[0]=1*a*a; //присваивание значения функции в начале промежутка
 
        F[d-1]=1*b*b;//присваивание значения функции в конце промежутка
 
 
 
        for(int k = 1; k <d-1; ++k)
 
        {
 
            double n = c*k+a;
 
            if (n != 0)//условие неделимости на ноль
 
            {
 
                F[k] = 1*n*n;
 
            }
 
        }
 
 
 
    }
 
 
 
    void operator +(func Q)//перегрузка оператора +
 
    {
 
        sum(Q);
 
    }
 
 
 
    void sum (func Q)//функция суммирования функций на интерполированном шаге
 
    {  double m, p = (b-a)/c;
 
    int i;
 
        R=new double[d+2];
 
          if (b > (d*c+a)) d += 2; //в зависимости от случая прибавляем либо 2 либо 1, чтобы не произошло переполнения массива
 
        else d += 1;
 
    m=a;
 
cerr<<"\n";
 
 
 
        for(i = 0; i <d-1; ++i)//цикл суммирования функций и вывода значений суммы, функций и иксов
 
        {
 
 
 
            cerr <<"YFirst: "<< F[i] << "  ";
 
            cerr << "YSecond: "<< Q.F[i] << "  ";
 
            R[i] = F[i] + Q.F[i];
 
            cerr << "Ysum: "<< R[i] << "  ";
 
            cerr << "X:" << m << '\n';
 
 
 
            m=m+c;
 
        }
 
  for(i = 0; i <d-1; ++i)
 
        {Q.F[i]=R[i];
 
}
 
        cerr << " " << endl;
 
    }
 
 
 
double interp( double pnt/*новый шаг*/, func Q)//функция для интерполяции функции
 
    {double p,h,i,w,*X,aApr,bApr,X2sm,XYsm,Xsm/*хранит сумму интерполированных иксов*/,Ysm/*хранит сумму интерполированных игреков*/;
 
    int q,k,l,o;
 
    p=(b-a)/pnt+1;
 
    q=int(p);
 
    R=new double [q];
 
    X=new double [q];
 
 
 
    l=0;
 
    k=0;
 
 
 
    for(h=a/*начало функции*/; h<=b/*конец функции*/; h=h+c/*старый шаг*/) //шагает по нормальному шагу
 
    {
 
        for(i=a-1; i<=b; i=i+pnt/*новый шаг*/)
 
          if((i>h)&&(i<=(h+c)))//проверяет лежит ли новый шаг между точками старого
 
            {  R[k]=(Q.F[l]-Q.F[l-1])*(i-h)/c+Q.F[l-1];//формула интерполяции
 
                cout<<"\n"<<"Yinter: "<<R[k]<<"  "<<"X: "<<i-1;//вывод интерполированных значений и иксов
 
                X[k]=i-1;
 
                k++;
 
            }
 
        l++;
 
    }
 
    cout<<"\n";
 
    cout<<"\n";
 
    cout<<"\n";
 
    //обнуление значений сумм для МНК
 
    Xsm=0;
 
    Ysm=0;
 
    XYsm=0;
 
    X2sm=0;
 
 
 
    for(o=0;o<=k;o++)//цикл подготавливает суммы для МНК
 
        {Xsm+=X[o];
 
        Ysm+=R[o];
 
        XYsm+=X[o]*R[o];
 
        X2sm+=X[o]*X[o];
 
        }
 
 
 
aApr=(k*XYsm-Xsm*Ysm)/(k*X2sm-Xsm*Xsm);//находим коэфициенты по МНК
 
bApr=(Ysm-a*Xsm)/k;
 
cout<<"\n"<<"aAprox"<<a<<"  "<<"bAprox"<<b<<"\n";//выводим их
 
for(o=0;o<k;o++)
 
        {c=aApr*X[o]+bApr;//считаем значение Y при данных коэфициентах
 
        cout<<"YAprox: "<<c<<" "<<"X:"<<X[o]<<"\n" ;
 
        }
 
 
 
 
 
    return 0;}
 
};
 
 
 
int main(){
 
    double x, xn, s1,pnt;
 
    cout << "Input the beginning of the function: " << endl;
 
    cin >> x;
 
    cout << "Input the ending of the function: " << endl;
 
    cin >> xn;
 
    cout << "Input step for the function: " << endl;
 
    cin >> s1;
 
    func H(x,xn,s1);
 
    H.first();
 
    func G(x,xn,s1);
 
    G.second();
 
    H+G;
 
    cout<<"\n" << "Input new step for the function: " << endl;
 
    cin >> pnt;
 
    H.interp(pnt,G);
 
 
 
return 0;}
 
</syntaxhighlight>
 
</div>
 
Вам запрещено изменять защиту статьи. Edit Создать редактором

Обратите внимание, что все добавления и изменения текста статьи рассматриваются как выпущенные на условиях лицензии Public Domain (см. Department of Theoretical and Applied Mechanics:Авторские права). Если вы не хотите, чтобы ваши тексты свободно распространялись и редактировались любым желающим, не помещайте их сюда.
Вы также подтверждаете, что являетесь автором вносимых дополнений или скопировали их из источника, допускающего свободное распространение и изменение своего содержимого.
НЕ РАЗМЕЩАЙТЕ БЕЗ РАЗРЕШЕНИЯ МАТЕРИАЛЫ, ОХРАНЯЕМЫЕ АВТОРСКИМ ПРАВОМ!

To protect the wiki against automated edit spam, we kindly ask you to solve the following CAPTCHA:

Отменить | Справка по редактированию  (в новом окне)