[分享]插值软件langrang

ilikenba

软件名称：EXCEL自定义插值函数插值计算数值计算 $ C$ }, F# Q- d版本号： 04y09m28 1 ] P9 ~: \' u( C7 C分类： 工程设计应用 " o# Q* F+ h' J& W7 A* Y) P! Y$ u6 {性质： 免费软件 使用说明：

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： ' p r$ ~6 S8 m( l2 M4 [ 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。

6 e0 Q+ f, I- I+ Y5 ` Y& m

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。

9 N' _4 n' [2 G+ K# r3 I

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。 ; W/ O |/ }, I 9 Z5 S2 D* I& f. T 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) 。 1 m4 O6 b4 q0 T0 a+ }% v* t# {7 |, @8 F单曲线lagrange插值函数：double twlq(double x,char* filename)； & C0 ~0 L9 G# g* B7 Z2 F double twlx(double q,char* filename)； 曲线组lagrange插值函数： double thlq(double x,double y,char* filename); 1 }" f% ^+ w1 v double thlx(double y,double q,char* filename); double thly(double x,double q,char* filename);。

例：单曲线插值函数 "带路径的保存数据的文件"结构如下： @ Description @ n， nsel； 8 }, g; R$ O1 Z) cx[0]，x[1]， x[2]，··, x[n-2]，x[n-1]； q[0]，q[1]， q[2]，··, q[n-2]，q[n-1]； MinX=0.7,MaxX=0.9,OverRangeAlm=1,X=电压,XUnit=mv,Q=电流,QUnit=mA

注解： Description:用户自定义描述字符串（Description中不可有@符号）； 8 S1 x. I! Q: p3 n$ Q7 @ n: 总插值点个数； nsel：实际参与插值计算的插值点个数； + i, N5 n4 @$ B2 ^" h MinX=0.7,MaxX=0.9 取值范围； 5 N' @: M( E/ b' K7 G5 Q# E9 ], y. ] OverRangeAlm=1 越限报警 1:报， 0：不报; X=电压,XUnit=mv,变量名称，单位。

/ X- s6 s( `8 N( F9 t

****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。 3 @0 q: E) ?" b% s' g1 \ @' s 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。 6 h( I" U; i+ w, B; X; i 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 ?( z1 t+ V1 i# f7 L# G) H) Y c 4）在某大型锅炉厂电站锅炉性能设计计算中已显神力。

: ?$ [ C& }' D* G' G2 q

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。

ww991616

ft12345

好东西，谢谢斑竹

xiangzhai83

1. 
   1 P' v$ e, F: |( {- U  D) I
2. /* TODO: Lagrange interpolating + z$ L7 _- h: n8 Z, q) N3 B, T3 d
   
3. *
   : G2 w0 b( N& {3 k* G0 i# Q
4. * For example, if lg2.71 = 0.4330, lg2.72 = 0.4346, then lg2.718 = ?. O% @, O0 @# J4 E# y2 `7 C4 r
   
5. * In this situation, it could be solved via lagrange interpolating
   - t6 @0 e8 g- B\" s) q\" V
6. *) g: F6 S4 `6 I( b8 _8 r, c% G
   
7. * */6 X5 E6 N# W- p0 V/ ^
   
8. ) C: S9 r) n3 w( T, `
   
9. #include <stdio.h>
   % }* Y9 M8 D+ \1 N, Z& f, e7 W1 |/ K
10. #include <stdlib.h>5 P4 s# S0 `. h( i# T
    
11. #include <string.h>9 w! Q9 O0 _0 W\" k+ d. A! C
    
12. * U8 k# f0 Q& ]8 I3 T) Q\" `5 G1 K7 p
    
13. #define DEBUG 0; V+ s5 b0 q: m- r+ i/ U# m3 N- \3 z
    
14. 
    7 r/ t3 Y/ ?3 o; w- ~+ U
15. static float m_p = 0.5635;) p. s  \7 G: s0 v& x  Q; t
    
16. static char *m_xi = NULL;
    6 S' ]/ x$ m' `) z) e) Z+ a: e
17. static char *m_yi = NULL;
    8 W8 h- S  g* v& e. L, K' N; `0 w; w0 r
18. static float m_arr[] = {};- K/ W+ z9 @3 s+ w# ?
    
19. static unsigned int m_n = 0;
    / h) c% H6 d7 [' p9 h# U5 `' u
20. & U5 R8 M! U; E! T$ [6 `7 }4 U/ v: y, o
    
21. static void m_lagrange_interpolating_usage();; m) }- Q7 s+ {1 N. B8 T
    
22. static int m_lagrange_interpolating_set_n_arr();2 ~: w. R( v% |$ I
    
23. static float m_lagrange_interpolating();; ?  i  U* v6 d$ I) f
    
24. 
    1 G1 a1 z8 `4 y4 l1 e
25. static void
    * O' p% F+ J( ]\" _1 S  T
26. m_lagrange_interpolating_usage()
    4 O3 U; R4 b( z% ^- B
27. {
    # ~. W0 h  X- h( ~* Z
28.   printf("Lagrange Interpolating Usage:\n");
    ) h* [4 W& Q0 G# O- Z3 w' c7 \
29.   printf("bin/li -p ** -x ** -y **\n");
      h0 r4 J9 X) L\" F/ [
30.   printf("-p 0.5635\n");7 [& ?9 H0 @- [
    
31.   printf("-x 0.56160,0.56280,0.56401,0.56521\n");4 ~6 U# Z1 R; U8 t9 v/ L8 j% \
    
32.   printf("-y 0.82741,0.82659,0.82577,0.82495\n");1 e$ ]' r) z* p' \\" x
    
33. }7 e1 E) p6 _- C/ a8 e/ p$ ^. Q, R, j7 U$ r
    
34. 8 B5 R8 o) Q& ]7 w; Y
    
35. static int ) B* N: j. L  C
    
36. m_lagrange_interpolating_set_n_arr() ; j- Z: D* E! Y: J5 [' Q9 n: s
    
37. {0 z+ _$ |; G+ U. V5 o# t
    
38.   int xi_n = 0;
    * C$ Z\" O5 v' M
39.   int yi_n = 0;0 V/ e# E0 t\" E( A0 T( Q  E
    
40.   int n = 0;
    : ?8 S/ X; m: n2 c\" V; ?
41.   char *token = NULL;2 V) P* u% l+ p/ t0 G  N* n5 q6 A& B
    
42.   const char *delim = ",";  G- Z6 V6 h) h& H/ A$ f3 j8 m
    
43. 
    ( J& b; o3 q# M1 G- x( Y1 y. ^- G
44.   token = strtok(m_xi, delim);
    + A2 m\" D: ~1 c
45.   while (token)
    % R/ \  a4 ~6 c9 w6 z
46.   {
    8 R2 |5 I$ U0 Q9 A0 J3 T
47.     xi_n++;
    7 [$ a0 C# c( A% Z# D2 {0 t& L
48.     n++;, h) s8 _* I5 d2 O2 W9 _3 b
    
49.     m_arr[n] = (float) atof(token);
    , J0 o8 P2 K\" E: V5 I, F\" q; @
50.     token = strtok(NULL, delim);
    5 y9 d2 i7 _1 R- B1 b& H0 b
51.   }
    8 p; g. U4 Z9 w, V  Y
52. 
    6 ]2 m% B1 n3 L( r5 H\" F
53.   token = strtok(m_yi, delim);* {* c# z6 L% \$ `; E5 O2 T/ I% J# w
    
54.   while (token)
    4 b% s) q. I$ L
55.   {
    . ~- f# D\" S5 r; `+ C5 D3 p
56.     yi_n++;5 i$ d' d1 S$ F. z
    
57.     n++;
    \" q. x- A9 @; R4 t; a$ E) d
58.     m_arr[n] = (float) atof(token);
    $ y5 ^, }  p; \
59.     token = strtok(NULL, delim);
    3 P8 G+ [% L6 X, l! t\" H0 [# O
60.   }( Q8 U' n$ R5 [- _0 j1 K) Q$ ?' `
    
61.   
      Y2 C+ e8 [0 z  ]9 Q+ C
62.   if (xi_n != yi_n)
    ) F4 u, j% _0 V9 @( X' b
63.   {2 X1 q  p1 B/ @8 G. j
    
64.     return 0;% M4 Z% g2 |3 N; L) x0 v: Y
    
65.   }
    $ |. X) b0 O! u) g7 l\" G0 R6 x4 d
66. 
    / T% O( z/ Q/ c- ~4 n0 m
67.   m_n = xi_n = yi_n;
    ) S6 l2 n1 F3 }# Q1 S3 R  ?$ B! t
68. 
    - y0 W( x8 P9 T
69.   return 1;; e2 M+ c( u\" Z
    
70. }
    5 F: S- L( N3 V, ]! z/ \2 a5 v
71. % X0 \7 P! h8 d% z
    
72. static float
    ! p. _1 H, R. d: [) M7 T
73. m_lagrange_interpolating() * f2 |, d; \) v- o
    
74. {
    # Z+ g+ R- a, f
75.   float l = 0.00000;% r\" T$ w2 t0 x1 _
    
76.   float li;8 z+ U\" K! k+ N# i& ~
    
77.   int i;2 P/ P% g6 L7 E& y' H* i# a+ f
    
78.   int j;
    - m' |* o/ b+ T
79. 2 ~+ J- t( d0 P7 ]
    
80. #if DEBUG3 ?. N( d* v3 Q6 [% N\" e; N( ?' o
    
81.   printf("DEBUG at %d: enable debug mode\n", __LINE__);- J8 F% c& L6 G8 C% p
    
82.   unsigned int m_n = 3;
    + k% O5 u6 M2 q+ G( ]8 B. j
83.   float m_p = 0.5635;9 ?: I( i/ J. l5 M9 m
    
84.   float m_x[] = {0.56160, 0.56280, 0.56401, 0.56521};0 m8 m7 z/ X$ Y9 {8 ]
    
85.   float m_y[] = {0.82741, 0.82659, 0.82577, 0.82495};
    & y- p- `: r1 }, G; m
86.   1 }) I8 H0 O3 U4 R
    
87.   for (i = 0; i < m_n; i++)! G. G$ h+ D- L' J: U# S
    
88.   {
    ! j$ C9 Y. E1 @' J6 D\" |
89.     li = 1.0000000;
    4 k8 P( n- V/ l* z6 e6 x8 W
90.     for (j = 0; j < m_n; j++)
    7 k  I$ ^% {& E8 V- X
91.     {
    5 m+ {' y4 Z; h& W
92.       if (j != i)' F! N* e0 G* x/ o$ S# I  s\" v: @
    
93.       {
    + Y; \9 Z\" n: @3 n/ o1 ]1 \
94.         li = li * (m_p - m_x[j]) / (m_x[i] - m_x[j]);
    : d1 J) t; E( @% o( K
95.       }6 G  ?' ~4 c  V8 N  _% E* A5 C+ s
    
96.     }: N$ R: M9 i+ t* N
    
97.     l = l + li * m_y[i];5 _- |$ E9 w+ h8 J
    
98.   }
    ( b: G/ [5 l) W' N8 Q# g# Z& E5 `
99. #else* t, F; B4 N3 S) Y/ \7 q
    
100.   if (!m_lagrange_interpolating_set_n_arr())
     ' L4 ?# g2 T+ E; m0 c  E$ Y& Z0 X
101.   {& o) b- v% ^. p* V/ W4 R\" U
     
102.     printf("Error: xi and yi counter is diff\n");9 V8 {, a9 _4 e
     
103.     ) H! K) R7 }$ d- P/ W
     
104.     return 0;
     - l3 L$ P, V. X/ b\" d+ n
105.   }. Q0 _2 C6 j. W6 s) \. [2 C
     
106. 
     ( z9 }5 g% |# f# {6 j  f. }\" z
107.   for (i = 0; i < m_n; i++)
     . j8 c9 T0 E% b* W- O/ q
108.   {
     % M6 V+ V2 |5 c1 Y
109.     li = 1.0000000;! D/ E% D- }( R2 {; }* Q
     
110.     for (j = 0; j < m_n; j++) 8 y& v! `+ }1 F; P  K0 T2 A
     
111.     {  k% |! L5 y& X# v9 ]9 X+ V\" d6 o
     
112.       if (j != i) 7 Z$ i$ F/ {7 h% h2 d
     
113.       {  f7 B9 \0 h# \- W. R
     
114.         li = li * (m_p - m_arr[j + 1]) / (m_arr[i + 1] - m_arr[j + 1]);6 s( s! ?! q5 i- k- r
     
115.       }: g0 {6 e# H; ?. t6 ?5 N8 F8 N
     
116.     }\" o; O+ |/ b: f
     
117.     l = l + li * m_arr[i + m_n + 1];
     # G: B' v$ m# Z% |
118.   }$ x( u. H6 Y+ e6 N
     
119. #endif
     . n1 `6 v; \( w
120.   J/ \, z! ~) Q9 P) N, d' B' M
     
121.   return l;! E. B3 u/ Y+ b$ F\" i
     
122. }
     % V\" F1 N. C% p! F
123. ! j) X- y  T1 ~) d* p8 G- E6 C. F
     
124. int
     0 c  X. M: f7 X\" v
125. main(int argc, char **argv) 6 n3 i) U% p: x
     
126. {1 v: ^9 Q3 w1 Q6 J\" j9 X
     
127.   int c;( H; B# M- O1 s9 I
     
128.   extern char *optarg;6 Z5 {: ?8 A- G* Y
     
129.   float res;+ t+ Q' a6 L& A# j
     
130. 7 x, f, E. e. T3 c: y
     
131.   if (argc < 2) 3 w# v7 w4 T( x+ S: B
     
132.   {
     ! y: I  Q# p6 f- v9 f
133.     m_lagrange_interpolating_usage();- h/ j4 o* r' F: [: {5 [
     
134.    
     # c. I) D8 b* i' R; `
135.     return -1;/ K+ w% h) }! _$ h- k* S7 Q. \1 m0 l+ B) k
     
136.   }. i& F6 Q3 a& P! v5 x. i. ?
     
137. 1 B: C( x7 t5 k5 R\" L
     
138.   while ((c = getopt(argc, argv, "p:x:y:")) != -1)
     4 x; M2 y' O' H9 b
139.   {! K! U3 I1 M# p; D
     
140.     switch (c)
     4 Q$ N$ i5 i* c
141.     {
     0 Y) n$ R0 Y2 P4 a' Z1 ]1 B) w
142.       case 'p':5 v8 D4 v9 v' j: j! c) k7 d1 v
     
143.               m_p = (float) atof(optarg);
     2 N  v, J3 S/ K- z
144.       case 'x':2 r0 m& b! R, g5 p9 T- @% E
     
145.         m_xi = optarg;0 l$ g/ |7 f$ A
     
146.         break;& E! k/ _9 m4 f% y5 c! n8 A3 R+ W& ~
     
147.       case 'y':
     % E- t; A5 m  X$ M
148.         m_yi = optarg;
     & \% r4 T3 P+ L8 P- ]: R
149.         break;
     $ u. C: I+ ?' ~$ @5 b8 m, C& Q
150.     }
     % }8 |, J6 Z$ j% q/ Q, |1 d
151.   }\" H5 Z) }/ O* J+ r( Q8 A
     
152. % G9 e# J7 u& k
     
153.   res = m_lagrange_interpolating();
     ! {9 X4 W, a# Q; V& w+ [
154.   printf("Lagrange interpolating with %.4f result is %.7f\n", m_p, res);
     , u6 f7 n, |- e
155.   
     . l# N: G% J/ M
156.   return 0;) L5 M4 w! M# v0 x7 n& O
     
157. }; J6 W3 ~) H. Z. N% g/ ]: T
     

复制代码

lll111

我要下载。我要下载。我要下载。我要下载。我要下载。我要下载。

xhz-hhu

谢谢谢谢，找了好久呢，谢谢楼主的分享

depht858

谢谢，正需要

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谢谢，正需要呢！

芸芸芸

谢谢，很想看看，没钱啊

mao233

谢谢分享，有了这个插值就方便多了