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ilikenba

软件名称：EXCEL自定义插值函数插值计算数值计算 ( Z6 ~! k2 ^0 x% e3 P8 F! g版本号： 04y09m28 分类： 工程设计应用 性质： 免费软件 2 f- u! A2 w' B! P- n5 n' y4 b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： ! f4 U. h! r! K) Q% h4 E 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。

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。

" z* o5 c& H [+ `) G

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。 0 o. ]% F! d! g 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) 。 . b7 [; c5 f: z" c7 Q单曲线lagrange插值函数：double twlq(double x,char* filename)； double twlx(double q,char* filename)； & u' @1 {. w, z) w% O6 d6 x. N: [: R* t曲线组lagrange插值函数： double thlq(double x,double y,char* filename); 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： % f+ ?5 `$ |# ~' }- d8 f/ J" K@ Description @ ( H2 U" Q2 j2 U# M n， nsel； 3 V* ]7 @# ~. N( B9 u/ k5 rx[0]，x[1]， x[2]，··, x[n-2]，x[n-1]； * _# L- ?0 }, p, e* bq[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： I% G4 ~, Y! z Description:用户自定义描述字符串（Description中不可有@符号）； " u" H; n/ z$ n$ u2 g& @ n: 总插值点个数； ; W; a3 m! }" q( q3 l nsel：实际参与插值计算的插值点个数； & |8 f' U1 Y, m9 j0 K! @ MinX=0.7,MaxX=0.9 取值范围； 2 H2 d) b: A) }% E1 A7 ^% W, b OverRangeAlm=1 越限报警 1:报， 0：不报; X=电压,XUnit=mv,变量名称，单位。

****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。 ; _" e2 s, R% g( y3 l 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。 4）在某大型锅炉厂电站锅炉性能设计计算中已显神力。

. Z2 }9 p7 V0 q& p

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. % c2 H. @1 n; E% }# J' f* i: U
   
2. /* TODO: Lagrange interpolating , `% ~3 F! n9 i2 p7 f9 i* F# v, ?
   
3. *5 i% p# B5 i, K) g
   
4. * For example, if lg2.71 = 0.4330, lg2.72 = 0.4346, then lg2.718 = ?6 [, v9 z- u\" R1 ?# F+ |$ a9 n
   
5. * In this situation, it could be solved via lagrange interpolating
   $ f% {* B9 @- S% T
6. *5 i+ s/ t% `! U
   
7. * */* ^% O' [% V. q8 J
   
8. 
   8 A4 E% Z! n% K: I- B% ?
9. #include <stdio.h>
   0 N% t- B5 _! D
10. #include <stdlib.h>+ T( J; x& M$ I\" [' f/ H- b& w8 ~
    
11. #include <string.h># R( X7 l+ g* T9 W$ o. w
    
12. # J4 j; w, w8 C- L1 c5 H; b$ F
    
13. #define DEBUG 0* {6 X7 k. Y2 P- H/ @. Y  ?\" E
    
14. ; X- m8 f+ l2 L$ r
    
15. static float m_p = 0.5635;% E/ O( r3 I0 f' K
    
16. static char *m_xi = NULL;
    # Z8 F; ^, V$ J8 U$ l  g) H
17. static char *m_yi = NULL;
    . F7 H; ~: ^* R% Q\" C
18. static float m_arr[] = {};) C4 s; A$ Y5 _' I+ @' ~9 w  @
    
19. static unsigned int m_n = 0;
    ( m/ M6 P6 y# w: ]7 n5 `
20. 4 d1 C1 G. W* p5 W$ W5 I' T
    
21. static void m_lagrange_interpolating_usage();% ~\" g/ L3 c& B% e& I$ i
    
22. static int m_lagrange_interpolating_set_n_arr();& T# p! f; r+ s3 q( J/ G) l
    
23. static float m_lagrange_interpolating();5 v# o! O' h# L7 E) u: p4 l
    
24. % L% }! |% U4 ?1 j  n* Q
    
25. static void 8 U2 i/ \- Y7 H1 R
    
26. m_lagrange_interpolating_usage() \" i! g, }5 l; L& j  W& Y2 {8 p
    
27. {0 l7 T7 a1 V/ h: w4 c: n8 {
    
28.   printf("Lagrange Interpolating Usage:\n");8 v, l+ _- h$ }0 S1 @1 I
    
29.   printf("bin/li -p ** -x ** -y **\n");
    0 ~, @* ], h& L* x8 h* A
30.   printf("-p 0.5635\n");
    ( o5 @( ~$ |; a
31.   printf("-x 0.56160,0.56280,0.56401,0.56521\n");! d8 H1 n5 T  b; a: [
    
32.   printf("-y 0.82741,0.82659,0.82577,0.82495\n");
    5 C) ?  p, K; F  J. {
33. }' D  @/ M( K9 o4 I
    
34. 
    ' K( m4 @0 K) ~# r% D
35. static int
      R7 V% y; [% |/ X8 p2 t
36. m_lagrange_interpolating_set_n_arr()
    6 h; E0 ^  X2 F, o( p7 ~0 I1 z* ]
37. {
    ! o  L7 U6 N4 d2 l0 L
38.   int xi_n = 0;3 y3 t- k' h3 Z: f/ g6 e) ?) K/ _
    
39.   int yi_n = 0;2 f; D0 G/ y! Z( c: D8 t. N: n
    
40.   int n = 0;# U9 d- b; x+ S- w
    
41.   char *token = NULL;
    & G0 }/ c7 l$ c3 N
42.   const char *delim = ",";& J' F) q6 s' A5 w2 L; [( z. j
    
43. 5 i$ G1 ?) k2 x$ J5 T9 L; c\" \& _
    
44.   token = strtok(m_xi, delim);
    6 ]* H\" _9 [, q
45.   while (token)5 U5 J% p! x, q- K' F
    
46.   {2 G& u1 a/ }2 X% U
    
47.     xi_n++;' c* P5 F- K1 F: J* J4 O
    
48.     n++;9 [+ m- j' l$ v
    
49.     m_arr[n] = (float) atof(token);
      `7 d6 ?' c+ r+ S8 M
50.     token = strtok(NULL, delim);( Z/ r4 @7 R& B. B
    
51.   }
    ) n9 @3 f6 F, r* U. ]
52. 
    . e& h9 M' I- j8 T6 {- k
53.   token = strtok(m_yi, delim);
    ; g/ R8 K' Y0 T$ [6 @1 V. I; Q- `
54.   while (token)- ~; [) S8 h( T( R. f/ S$ j
    
55.   {
    % b5 B6 R5 D3 \/ @& I$ P' K& y
56.     yi_n++;, Q/ @/ U8 ]7 \0 a
    
57.     n++;; n: b! ~8 k4 }% a: P
    
58.     m_arr[n] = (float) atof(token);
    # J' h. r; s0 N) }  M* m
59.     token = strtok(NULL, delim);6 d3 J5 |. t2 D* L* l\" i
    
60.   }7 z$ p) \2 K1 O
    
61.   
    9 s/ K6 e: }( L7 ^7 A5 }
62.   if (xi_n != yi_n)
    # O2 Q! A- M: l% C
63.   {
    * e( T6 ~, @7 j! M\" I
64.     return 0;# g# ~# s0 X) U, @3 E! z
    
65.   }6 F' E6 z. |0 q1 g
    
66. 8 {2 S' v5 X( W* C& H9 M& C
    
67.   m_n = xi_n = yi_n;
    , C# ]8 T' V5 j
68. 
    ' C7 Z0 l: W5 l& [& m
69.   return 1;
    ) i6 O, W; r. d1 E3 n* L) P4 y
70. }
    # E5 s7 H) Q! B( O7 L4 I
71. 
    + t. }\" C' }- u& m' x& E
72. static float
    , A# A7 e7 i/ f0 Z% L  I* E
73. m_lagrange_interpolating()
    9 `\" H9 S  @4 ~) w
74. {9 Q\" P4 U* d# G- o# R$ D
    
75.   float l = 0.00000;( `; L2 E8 q2 V/ |\" L% ^
    
76.   float li;
    9 ?( f\" R  L5 @* m$ ?' w0 q
77.   int i;
    - u1 s/ q- z\" t* _: x  x
78.   int j;  ?1 P9 C& i! ?  v; G8 ~
    
79. ; F5 |+ S7 M3 d# W
    
80. #if DEBUG/ z2 g' ^$ P1 c: n; k, E
    
81.   printf("DEBUG at %d: enable debug mode\n", __LINE__);
    9 L  U7 Z+ y9 ]! `+ k5 v$ h
82.   unsigned int m_n = 3;7 S7 Z  E1 V/ q: R' _( c. E
    
83.   float m_p = 0.5635;+ R7 k, S$ j) d: l+ Z
    
84.   float m_x[] = {0.56160, 0.56280, 0.56401, 0.56521};$ X: G5 T0 ^8 C+ P! D* h
    
85.   float m_y[] = {0.82741, 0.82659, 0.82577, 0.82495};* P9 K$ J1 |( Z. c# ^2 Q
    
86.   
    - u\" u6 Z6 y% D/ C: |
87.   for (i = 0; i < m_n; i++); `; x/ Y6 h5 i4 L; p* q
    
88.   {4 l3 |% n1 z! N# n$ L
    
89.     li = 1.0000000;' N7 H3 w0 f& o7 U, t
    
90.     for (j = 0; j < m_n; j++)
    % [; Z' p6 Y( ^/ [9 e& G
91.     {' t, v/ s4 j4 h; u
    
92.       if (j != i)
    1 j. v4 w. W( c\" V7 g2 {4 e
93.       {
      G9 O  F/ V; b7 S
94.         li = li * (m_p - m_x[j]) / (m_x[i] - m_x[j]);5 ~4 Y- s# s( F' c7 Z\" }/ b+ ?& q2 Q
    
95.       }; G  ~3 ]- B) }7 \; V
    
96.     }
    ) f+ O+ t3 v4 g+ h' y# Q
97.     l = l + li * m_y[i];0 F( t4 Q# v2 \: ?1 W% s5 M8 t' E
    
98.   }
    6 b% r3 E\" }6 R8 `* T2 x
99. #else
    / u) B' r' p# F
100.   if (!m_lagrange_interpolating_set_n_arr())
     5 B) \4 B! C. l$ Y4 g
101.   {
     4 p: T! N$ |. c7 z8 B
102.     printf("Error: xi and yi counter is diff\n");1 x+ ?$ x( B2 g1 X& P& X3 B
     
103.    
     5 N+ }1 Q: e\" g& O( w: J2 X2 A
104.     return 0;
     ! T- h$ }5 o3 R
105.   }
     3 I5 E' d& ?' Y& B
106. 
     6 [* [* k# g8 a\" L
107.   for (i = 0; i < m_n; i++)
     3 P. E5 ^5 {* `* C6 x3 R
108.   {7 ?7 K) M; H6 Q5 h1 T% S  F
     
109.     li = 1.0000000;3 a# K! k/ H$ H5 J3 V
     
110.     for (j = 0; j < m_n; j++)
     * c/ U' B4 D# |
111.     {
     ) y  O/ {7 m5 b* X( @
112.       if (j != i) 6 d+ E2 \0 |6 j+ @
     
113.       {
     4 `2 Q. Y' x4 E  D. C
114.         li = li * (m_p - m_arr[j + 1]) / (m_arr[i + 1] - m_arr[j + 1]);
     ) l! H8 c, s. ]
115.       }( j# c1 ?5 W. M' D1 v; L. @
     
116.     }* B# v+ Y- X% C3 R1 P  f# V
     
117.     l = l + li * m_arr[i + m_n + 1];
     7 N* c+ _: ]+ U$ f
118.   }
     \" v8 W1 w3 i3 I# y! G
119. #endif
     # Q6 T% I. [' D  H; X+ P0 C
120. , n4 w1 y7 G; F; {* s) |, b) i
     
121.   return l;
     % k( \3 B7 u! p3 o# R
122. }
     ' H  u8 p# ~- @& d. p) }4 D+ H+ z4 X) W$ q
123. - }( _- K: {4 X, [9 K4 b
     
124. int
     6 ]9 B4 _: r% U( v2 w9 t5 t* J! m6 y
125. main(int argc, char **argv) ) o% W+ ?0 K- d  ?$ x
     
126. {0 ]% N2 p\" H) E# P$ {
     
127.   int c;
     4 s/ H9 p3 q/ ]& C# }8 R
128.   extern char *optarg;
     : h. p, j- h+ m* \
129.   float res;$ V! s% {. }2 k# I+ z) M
     
130. % l' `! ]! z( C7 Z1 m( o3 z3 S
     
131.   if (argc < 2) 5 y8 z. Z: P* [  ~7 j
     
132.   {* N1 [* D  r1 Q! d$ I
     
133.     m_lagrange_interpolating_usage();) ?7 W  g1 V7 H8 K3 A/ Q
     
134.     # O: ~2 o! I! [9 z, }
     
135.     return -1;
     , z8 Z4 u1 _3 F1 o# G& ]% z
136.   }
     7 ~\" p5 i& K: T
137. 
     4 Z7 @/ o9 r% p5 |
138.   while ((c = getopt(argc, argv, "p:x:y:")) != -1) 2 Q: |! z! X+ U( N. u0 x* c
     
139.   {
     2 Q7 X( i! L% H2 l+ P$ p1 k4 P
140.     switch (c) 1 X\" f3 m3 U( v4 M4 x8 j) X8 }+ c$ |3 w+ O
     
141.     {
     % p( O- V: U; M: H  S9 H/ v) ~1 S\" R- [
142.       case 'p':$ X3 _7 P6 A' H. h' `0 ]
     
143.               m_p = (float) atof(optarg);
     ; O5 _9 s( @\" ]( _, K' D
144.       case 'x':! R4 B; p* l2 Y) |3 j
     
145.         m_xi = optarg;9 T: M& v8 E8 ^# `9 m7 I- Q1 M
     
146.         break;
     9 s$ _( i5 W% A
147.       case 'y':) N8 a8 w/ G3 P$ Y* L
     
148.         m_yi = optarg;# T& m2 ?7 t2 \8 Z5 Q4 m8 `7 W
     
149.         break;: j\" N, E- }! Y$ }0 f
     
150.     }5 M5 Z. S; ]& U. e3 F
     
151.   }
     # D3 _' U, s( W: j0 b
152. 
     + S/ l4 d& F. G
153.   res = m_lagrange_interpolating();
     ' {- N0 S) }8 s) R# h
154.   printf("Lagrange interpolating with %.4f result is %.7f\n", m_p, res);
     # u$ ^/ O. c  h1 p5 u; _; e
155.   
     # ]5 _. B! @+ m% P  S
156.   return 0;: {' f# f3 v' _! e
     
157. }
     5 a  ?) j/ h. q# n

复制代码

lll111

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谢谢谢谢，找了好久呢，谢谢楼主的分享

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mao233

谢谢分享，有了这个插值就方便多了