数学建模社区-数学中国

标题: [分享]插值软件langrang [打印本页]

---

作者: ilikenba    时间: 2005-3-20 11:55
标题: [分享]插值软件langrang

软件名称：EXCEL自定义插值函数插值计算数值计算 版本号： 04y09m28 分类： 工程设计应用 4 v$ W! P( j8 v4 L( i* N性质： 免费软件 使用说明：

; B5 O) W) o* [, S* t# C% ?

人们对EXCEL普遍熟悉的功能是表图的处理，不太知道其在工程计算(如锅炉设计计算)中的应用。复杂的工程计算常常用专业编程语言（Fortran、C、Pascal 等）来编制计算程序解决，用专业编程语言编制工程计算程序往往有下面二个缺点： / I" l) L) d# m4 I6 Q1 p, [, q6 K/ U 1） 编程语言专业性强，一般工程技术人员难以掌握，由这些专业编程语言编制的计算应用程序的维护、修改、升级都比较困难。

0 Z1 O% |, C+ d2 k

2） 由专业编程语言编制的工程计算应用程序人机界面不友好，常常需要复杂的输入前、输出后处理。

EXCEL每一个单元格就是一个电子表格，很容易进行一般的加、减、乘、除、乘方、开方，而三角函数、指数函数在EXCEL中可以直接引用内部函数。用EXCEL编制一般的工程计算程序还需解决的有以下两个问题：（1）循环计算，（2）表、单曲线、曲线组的查找（如：锅炉设计计算中的焓值）。对于问题（1）循环计算，EXCEL在工具菜单中提供了两个命令：单变量求解和规划求解，利用这两条命令很容易解决问题（1）。对于问题（2）表、曲线的查找，EXCEL没有提供现成的函数，但也可用VLOOKUP、MATCH、IF、OFFSET等函数的组合勉强近视解决，本文重点介绍表、曲线的查找自定义函数的定义及使用。 / q* z( N6 q$ A5 X; X/ X4 Y & p9 H0 S$ ~# P# L* L+ v1 \ 为了更好地解决曲线查找的问题，应用C++程序设计语言，用拉格朗日插值计算法在EXCEL中建立了自定义函数，单曲线插值函数TWLQ(变量，"带路径的保存数据的文件名")，曲线组插值函数THLQ（变量1，变量2，"带路径的保存数据的文件名")。单曲线插值函数、曲线组插值函数的"带路径的保存数据的文件"包含着特定对映表、曲线的信息和计算精度的要求 (文件为Notepad编辑的txt文件) 。 % ]$ v6 y7 s. D, v+ B单曲线lagrange插值函数：double twlq(double x,char* filename)； double twlx(double q,char* filename)； # H9 y7 b2 a9 J曲线组lagrange插值函数： ; q4 Y0 V% K/ q, {' j4 H" | double thlq(double x,double y,char* filename); 1 _# m; e* I9 ` double thlx(double y,double q,char* filename); double thly(double x,double q,char* filename);。

* w$ d$ c- Q% `3 D* }" g1 u. N

例：单曲线插值函数 "带路径的保存数据的文件"结构如下： @ Description @ 7 ~; P9 S) o; { n， nsel； 5 K' o8 G1 Q; r4 nx[0]，x[1]， x[2]，··, x[n-2]，x[n-1]； ' J- J, Q) G- Rq[0]，q[1]， q[2]，··, q[n-2]，q[n-1]； : N( ]0 T, m8 x2 z! V3 n1 l& r8 |9 rMinX=0.7,MaxX=0.9,OverRangeAlm=1,X=电压,XUnit=mv,Q=电流,QUnit=mA

; l4 A8 [" F4 h e

注解： Description:用户自定义描述字符串（Description中不可有@符号）； - P( O) L2 G& r" F- }3 a n: 总插值点个数； 8 a! |' B% o, I nsel：实际参与插值计算的插值点个数； MinX=0.7,MaxX=0.9 取值范围； 7 h/ P! K! ~+ d OverRangeAlm=1 越限报警 1:报， 0：不报; X=电压,XUnit=mv,变量名称，单位。

4 w% F3 w5 d2 ^, e

****结论： l）图形化界面的插值函数数据文件生成器 LCZMaker 方便快捷生成单曲线或曲线组插值函数数据文件。 5 h4 y; [6 H0 A- T, D$ D8 v 2)应用EXCEL自定义插值函数，在EXCEL中进行工程计算编程极为便利，比专业编程语言程序设计更易学易用、直观明了，用EXCEL编制的工程计算应用程序更易维护、修改、升级。 3） EXCEL本身长于表格制作，在EXCEL中进行工程计算编程人机界面友好，输入前、输出后处理方便简单。 7 x( \, }4 d6 S) `& s6 A, C: Y& ~ 4）在某大型锅炉厂电站锅炉性能设计计算中已显神力。

7 g$ `9 _" \- A* A

附含壁温计算,强度计算,热电偶/阻,水阻力,烟气阻力,蒸汽性质等现成数据。

[attach]1376[/attach]

[分享]插值软件langrang.zip

2005-3-20 11:55 上传

点击文件名下载附件

下载积分: 体力 -2 点

419.84 KB, 下载次数: 85, 下载积分: 体力 -2 点

[分享]插值软件langrang

---

作者: ww991616    时间: 2009-10-28 15:10

---

作者: ft12345    时间: 2009-11-19 14:29
好东西，谢谢斑竹

---

作者: xiangzhai83    时间: 2009-11-30 10:23

1. 
   ' Z* |  ]4 d' S& _% b
2. /* TODO: Lagrange interpolating
   & r; K; Y; t+ y' Y* t3 e
3. *
   6 e4 X$ C( v' n1 {
4. * For example, if lg2.71 = 0.4330, lg2.72 = 0.4346, then lg2.718 = ?
   
5. * In this situation, it could be solved via lagrange interpolating
   
6. *
   ' Z$ x+ ~3 J% D% ~- d' T
7. * */
   
8. 
   
9. #include <stdio.h>
   
10. #include <stdlib.h>
    
11. #include <string.h>
    
12. 
    % l* V2 O+ V9 }; {
13. #define DEBUG 0
    ) b' R% ?8 o4 A* ~1 r
14. 
    / V; ~) c6 Y2 T; k+ n. {
15. static float m_p = 0.5635;
    
16. static char *m_xi = NULL;
    
17. static char *m_yi = NULL;
    3 i6 J! x& k# k/ y5 u
18. static float m_arr[] = {};
    6 @: m1 v6 t  t( X
19. static unsigned int m_n = 0;
    
20. 
    ( a  H# j3 d$ T5 ^
21. static void m_lagrange_interpolating_usage();
    / J, I" q7 R) _; l' |$ t- I9 `
22. static int m_lagrange_interpolating_set_n_arr();
    4 N: i5 f) ^9 Z# Z4 }
23. static float m_lagrange_interpolating();
    3 ?: W* w# l/ l7 u! R: O/ h' |
24. 
    
25. static void
    9 h3 Z9 P# j  G2 a: n
26. m_lagrange_interpolating_usage()
    7 L; M8 H. E0 f( d7 A
27. {
    0 W( M3 W6 F% J& K1 U1 Q8 }; L
28.   printf("Lagrange Interpolating Usage:\n");
    
29.   printf("bin/li -p ** -x ** -y **\n");
    7 z" M# ^" K( ^
30.   printf("-p 0.5635\n");
    . ]6 m5 s. t8 v2 O& l: X& N4 {/ a$ k. j
31.   printf("-x 0.56160,0.56280,0.56401,0.56521\n");
    , e# |* @7 p$ M5 E& x+ N3 M
32.   printf("-y 0.82741,0.82659,0.82577,0.82495\n");
    ! H/ O; p! ?& s" F7 n  Q( V
33. }
    
34. 
    5 Z$ ?/ P) E* D" b1 {( B4 f
35. static int
    5 R) N4 F9 J% D
36. m_lagrange_interpolating_set_n_arr()
    
37. {
    
38.   int xi_n = 0;
    1 v. B7 E. B- x" X
39.   int yi_n = 0;
    / u1 v" c+ `8 j9 Q
40.   int n = 0;
    # U) i, T* h2 s
41.   char *token = NULL;
    # _8 u/ g0 `7 O2 s7 p! v& v
42.   const char *delim = ",";
    
43. 
    
44.   token = strtok(m_xi, delim);
    + D4 f- f8 t/ O
45.   while (token)
    # W& ]8 W, l/ Q
46.   {
    ( f5 u+ R  q* N' k$ z
47.     xi_n++;
    0 o6 j2 Z0 r' J1 i% L) ]- K/ u
48.     n++;
    
49.     m_arr[n] = (float) atof(token);
    
50.     token = strtok(NULL, delim);
    ' O! N9 b! P+ ]
51.   }
    
52. 
    
53.   token = strtok(m_yi, delim);
    
54.   while (token)
    % m: R2 o3 w0 I" h8 w: y* R
55.   {
    
56.     yi_n++;
    
57.     n++;
    
58.     m_arr[n] = (float) atof(token);
    
59.     token = strtok(NULL, delim);
    1 {% q1 }% o/ F1 i! ^# g
60.   }
    
61.   
    
62.   if (xi_n != yi_n)
    
63.   {
    5 _  S/ H+ g; H" R7 H/ l/ U4 Q
64.     return 0;
    
65.   }
    # C. c2 o8 q+ `7 h0 j# s, q- k9 E
66. 
    
67.   m_n = xi_n = yi_n;
    
68. 
    + f9 B1 ^7 S, Q+ I, @7 }
69.   return 1;
    
70. }
    % L& j5 m1 ]6 k1 c3 ]5 U1 s
71. 
    4 z' o" z& n5 t1 z" D% U
72. static float
    " x) Q+ N5 w# f. {: `
73. m_lagrange_interpolating()
    
74. {
    ' s1 q* G& z  J. a
75.   float l = 0.00000;
    
76.   float li;
    
77.   int i;
    % c! ^5 `" O) Z5 t
78.   int j;
    
79. 
    ' k0 B, J) _4 H3 B+ G
80. #if DEBUG
    
81.   printf("DEBUG at %d: enable debug mode\n", __LINE__);
    
82.   unsigned int m_n = 3;
    ) i0 Y* ?% c  u- e3 S  l
83.   float m_p = 0.5635;
    
84.   float m_x[] = {0.56160, 0.56280, 0.56401, 0.56521};
      Z1 Z/ `9 V+ u% H& z  w
85.   float m_y[] = {0.82741, 0.82659, 0.82577, 0.82495};
    
86.   
    & Q+ O- P( v" z& G' v! a. P
87.   for (i = 0; i < m_n; i++)
    
88.   {
    ( F6 ?, V2 K% U; ]+ W' w
89.     li = 1.0000000;
    & U. T' u3 g# |( f* I# X, X! R
90.     for (j = 0; j < m_n; j++)
    5 |% I8 b7 Q9 W9 y1 _5 }
91.     {
    
92.       if (j != i)
    ! X1 [/ i% g% c; P
93.       {
    
94.         li = li * (m_p - m_x[j]) / (m_x[i] - m_x[j]);
    7 }; j, u1 n, K' w( h
95.       }
    
96.     }
    ; _0 _2 Q  K& A$ w) S4 P
97.     l = l + li * m_y[i];
    
98.   }
    * y  C/ K  C9 T' B/ E
99. #else
    ' D) a2 ?8 y% p0 n
100.   if (!m_lagrange_interpolating_set_n_arr())
     : J3 z4 H4 z* A4 I, l" v6 _
101.   {
     
102.     printf("Error: xi and yi counter is diff\n");
     5 E+ n9 N8 s- G% A$ l2 d7 Y) v: W, Y7 R
103.    
     , ^2 X8 V% i5 u/ |) w* e7 B
104.     return 0;
     # \+ R% T/ w3 R: p, J# m# k" k
105.   }
     
106. 
     0 x% N$ w/ P. W: p; O# X7 g3 F' o
107.   for (i = 0; i < m_n; i++)
     
108.   {
     ) L: Z/ R$ G( g1 U
109.     li = 1.0000000;
     & W  O  E8 P% Q- ?4 x: g/ Z( r
110.     for (j = 0; j < m_n; j++)
     
111.     {
     
112.       if (j != i)
     
113.       {
     & b1 t3 p8 P1 M6 {" t5 M9 d% |
114.         li = li * (m_p - m_arr[j + 1]) / (m_arr[i + 1] - m_arr[j + 1]);
     
115.       }
     , [$ k1 U, q2 m3 {0 q$ G
116.     }
     " o( O" x0 y4 c5 X' C/ r
117.     l = l + li * m_arr[i + m_n + 1];
     
118.   }
     4 R; F9 X. J/ G* j3 I. d3 [
119. #endif
     
120. 
     2 g: x) }2 ]% A8 i3 F
121.   return l;
     
122. }
     
123. 
     1 r, M- z7 w& D& a& T" {* A8 |
124. int
     * P3 V! N, }( }8 g' e5 L
125. main(int argc, char **argv)
     
126. {
     7 P0 s5 d' F7 d' R
127.   int c;
     
128.   extern char *optarg;
     
129.   float res;
     5 J8 B9 a, h! }" z/ f
130. 
     * a6 J; [9 y' h) z
131.   if (argc < 2)
     . b1 u" T$ n- U& w  h
132.   {
     % C4 X4 @+ F9 ]2 J' ~" [8 D
133.     m_lagrange_interpolating_usage();
     5 K" x- p/ @: ~! q" l5 f$ v* q# j
134.    
     ) \7 c9 P( ^2 @# R/ g
135.     return -1;
     
136.   }
     
137. 
     
138.   while ((c = getopt(argc, argv, "p:x:y:")) != -1)
     $ U  ]5 L7 h( ^
139.   {
     
140.     switch (c)
     
141.     {
     0 A5 z! O4 m5 x+ J6 J
142.       case 'p':
     8 U) H2 w" U0 _; i3 L( H7 `# m7 L+ I
143.               m_p = (float) atof(optarg);
     - o3 i* h3 ~3 e- k7 E. r% y+ n
144.       case 'x':
     
145.         m_xi = optarg;
     
146.         break;
     ( e0 p; d1 d& r: B* Y" P, i6 s' m
147.       case 'y':
     3 p# ?+ [5 @: q6 E. R& o
148.         m_yi = optarg;
     
149.         break;
     
150.     }
     
151.   }
     
152. 
     
153.   res = m_lagrange_interpolating();
     
154.   printf("Lagrange interpolating with %.4f result is %.7f\n", m_p, res);
     0 B. N7 B4 ~8 Y1 w0 w
155.   
     
156.   return 0;
     
157. }
     3 D0 f! }$ b% q- i4 X, [0 X

复制代码

---

作者: lll111    时间: 2009-11-30 20:38
我要下载。我要下载。我要下载。我要下载。我要下载。我要下载。

---

作者: xhz-hhu    时间: 2010-7-14 17:14
谢谢谢谢，找了好久呢，谢谢楼主的分享

---

作者: depht858    时间: 2010-8-31 15:42
谢谢，正需要

---

作者: hastykeys    时间: 2010-10-16 20:56
谢谢，正需要呢！

---

作者: 芸芸芸    时间: 2010-10-31 11:53
谢谢，很想看看，没钱啊

---

作者: mao233    时间: 2014-4-9 22:06
谢谢分享，有了这个插值就方便多了

---

作者: 也不知道该叫啥    时间: 2014-8-21 10:53
好东西，我很喜欢

---

作者: 宇仲    时间: 2015-1-22 17:28
楼主辛苦了，继续加油哈！

---

作者: 1617463814    时间: 2020-4-7 18:30
谢谢分享，先下载来康康~
3 ?2 B% t" B3 f5 G3 ]3 A

---

欢迎光临 数学建模社区-数学中国 (http://www.madio.net/)

Powered by Discuz! X2.5