[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 版本号： 04y09m28 分类： 工程设计应用 性质： 免费软件 . D7 M% r- c, }使用说明：

2 @/ C! F! p; s) |3 O) r

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： 4 a: O% d; k8 X+ @' ^ 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。

: z1 ]1 {! \& k* l

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。

% G; {+ `" @* n; k; H

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。 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) 。 单曲线lagrange插值函数：double twlq(double x,char* filename)； double twlx(double q,char* filename)； 4 y0 M: i( ~# d# I) ]& @$ v" b" W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： % o7 V/ x) G/ T* t@ Description @ ' K3 ?% Q. Y% ^1 N S4 z( a1 s n， nsel； 2 L9 E; \8 e) h1 D2 o0 s$ ix[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）； H6 W0 G6 N; O- g, ] n: 总插值点个数； nsel：实际参与插值计算的插值点个数； 0 r- S! ~: V- ` MinX=0.7,MaxX=0.9 取值范围； OverRangeAlm=1 越限报警 1:报， 0：不报; 2 ~4 U! Q+ g* L- r$ c* m X=电压,XUnit=mv,变量名称，单位。

2 A4 I% `. u# |& i- [+ w

****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。 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。 ) U( w' {3 q. a+ k 4）在某大型锅炉厂电站锅炉性能设计计算中已显神力。

( [2 o1 C( 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。

# T# Z* D- p# T5 K; ^3 ?& b+ o! }

ww991616

ft12345

好东西，谢谢斑竹

xiangzhai83

1. : c6 V. `0 m\" y% \* p. |- j
   
2. /* TODO: Lagrange interpolating 2 s: O9 {\" L) \7 Q$ d
   
3. *
     R7 q: Z\" x' c5 F! ~. [( j
4. * For example, if lg2.71 = 0.4330, lg2.72 = 0.4346, then lg2.718 = ?. |7 V4 P5 [* m; g5 ?! C
   
5. * In this situation, it could be solved via lagrange interpolating* t; J! _- W; r
   
6. *
   7 b\" p) ?9 q: ~8 H7 d0 N7 Z: h
7. * */\" F$ R- s# K4 m! z\" u3 P- @$ i
   
8. & }, _0 y( H% o4 N4 o9 Z
   
9. #include <stdio.h>9 R+ r% @( b& i\" c
   
10. #include <stdlib.h>! c4 ?& Q\" Q1 m8 R3 D# k' T) U6 ~
    
11. #include <string.h>
    \" ~% F, K$ m! O& y/ h( L, A
12. 9 o\" G2 ^6 ^9 i$ Z- ]; D4 D
    
13. #define DEBUG 0' j6 v) u  M  [  d0 A
    
14. \" K6 g4 z+ L0 l! ~) i
    
15. static float m_p = 0.5635;2 f2 I\" k5 _6 o1 d6 }; X
    
16. static char *m_xi = NULL;
    7 T) }9 `9 z& A8 M
17. static char *m_yi = NULL;
    1 f% F& H\" k( f  M  ]3 n+ @; d
18. static float m_arr[] = {};
    ) u3 r6 ~$ D5 g8 H3 R3 X  k- c
19. static unsigned int m_n = 0;+ X; q, P' Y8 A- K
    
20. 8 X. G1 g0 K# G$ u. }6 ~\" Q
    
21. static void m_lagrange_interpolating_usage();. s9 r3 o! J2 e5 b! t
    
22. static int m_lagrange_interpolating_set_n_arr();. u- p$ k5 `  \8 k
    
23. static float m_lagrange_interpolating();
    % O& K% y; G9 Y' f& h
24. 
    ) \+ D8 N, {- D* T5 ^+ [9 K
25. static void ; c5 k' U2 \- T1 Z5 {; x
    
26. m_lagrange_interpolating_usage() 5 I+ B6 @$ G; j
    
27. {; {6 b6 ^, S\" g5 ?8 j
    
28.   printf("Lagrange Interpolating Usage:\n");% n- V0 v3 b\" p2 e( A9 C! @% Y& M
    
29.   printf("bin/li -p ** -x ** -y **\n");
    1 p9 {2 K3 \4 B0 I% q
30.   printf("-p 0.5635\n");
    4 b$ ?# `) U$ _2 L
31.   printf("-x 0.56160,0.56280,0.56401,0.56521\n");
    5 f/ a  B$ a2 \6 N6 w
32.   printf("-y 0.82741,0.82659,0.82577,0.82495\n");
    / A- ~$ J2 d2 Z( A
33. }
    & M, x) s& B& z, q1 |
34. 
    \" R- m' v1 T: C. ?5 j) m
35. static int
    2 @- g! f5 ~+ I4 J/ H( T
36. m_lagrange_interpolating_set_n_arr()
      ^2 a, h  j/ i! @5 u
37. {
    / Z  p; j2 Q. Z7 V' x* b
38.   int xi_n = 0;
    / r. l. z. p3 M# q( U% a; s2 S; \\" v
39.   int yi_n = 0;
    $ X+ r& S+ ~  [9 M1 H
40.   int n = 0;\" m; R+ p1 C) s1 F# b6 }
    
41.   char *token = NULL;
    7 D- q, B% s7 O/ R, J
42.   const char *delim = ",";5 ?; |7 i, {# f$ F6 a
    
43. ' s2 ?' a) Y+ a5 H0 l. N; }3 B
    
44.   token = strtok(m_xi, delim);
    ! V9 z$ D* @& m9 N* [+ c. b
45.   while (token)
    $ L. o2 Z3 _* b. k9 X0 W* A
46.   {% q\" R6 N. j% `! b
    
47.     xi_n++;8 Y+ D- V9 S/ k5 J7 G' q/ j
    
48.     n++;
    ( B/ m- F/ r- {; U* m
49.     m_arr[n] = (float) atof(token);
    * E5 L; [& m* Z$ ]& o
50.     token = strtok(NULL, delim);
    , O  N$ |  |6 c  a9 t! B+ @& e
51.   }
    ; u! Q9 t/ ]8 A# d5 n* X
52. 
    & M, X$ L9 M  x9 Q2 V& k
53.   token = strtok(m_yi, delim);- u& B$ g# K4 ^1 Z3 Z
    
54.   while (token)
    5 m: v; t! _! T  j) E8 _' E
55.   {
    3 V- ]# I: Z. {$ U8 v( A
56.     yi_n++;, _3 q* f: d$ R8 l7 I  u/ T
    
57.     n++;: Q3 x6 c9 b; ^) U5 ?# E
    
58.     m_arr[n] = (float) atof(token);* l% V1 D) ]6 A' {
    
59.     token = strtok(NULL, delim);
    5 b4 J, p# S4 n: I( g+ [0 u( V, L( G+ _
60.   }
    9 K5 t: J- ^3 o& V1 h
61.   
    + v# t2 W! F2 j4 k! t
62.   if (xi_n != yi_n) : y) r: c4 M3 Y, y  i9 v  o
    
63.   {
    8 X: \+ E3 p2 j; W. V. V4 q
64.     return 0;, f& ?8 \2 h: x3 K
    
65.   }
    $ z) t+ I- k# M: F3 U
66. 
    5 K' D4 f3 ~% k% @
67.   m_n = xi_n = yi_n;# Z  |( e, {5 G: e: L
    
68. , N2 N5 \: t& \# `- w& _) x1 b
    
69.   return 1;\" L! D/ Z- l8 H\" `* r6 ]) W% l
    
70. }
    % G% }: R# m2 Q3 [5 R
71. # e& Q7 b7 J8 ^2 x* V
    
72. static float
    & f. `% O1 h7 j! w; U' @$ u6 ^' f
73. m_lagrange_interpolating()
    8 P% `# l; I6 r4 E! ?2 S! i
74. {: p' m( I. _# f; Y\" j
    
75.   float l = 0.00000;5 N% B\" {1 P- {+ @; f* _/ n
    
76.   float li;: v( F( {1 r8 h* c
    
77.   int i;- i$ k6 Z2 n( B7 t$ Q4 K. l) }
    
78.   int j;
    : K+ V$ J$ Z2 a/ a1 ?+ j\" }2 X3 V
79. / s\" ~6 f7 |6 n4 I\" q
    
80. #if DEBUG
    4 e% t! U0 X\" \9 l& D* x
81.   printf("DEBUG at %d: enable debug mode\n", __LINE__);
    7 @0 H) ^3 H* p  }
82.   unsigned int m_n = 3;
    9 R& _! Q\" d1 x
83.   float m_p = 0.5635;
    . l/ Q/ u9 z4 [; k5 q
84.   float m_x[] = {0.56160, 0.56280, 0.56401, 0.56521};
    7 T: T8 h( M; i: m
85.   float m_y[] = {0.82741, 0.82659, 0.82577, 0.82495};
    8 q; ]: ?0 b3 N+ c! z
86.   ' d, e' |* c, P! d2 S
    
87.   for (i = 0; i < m_n; i++)
    % \( A/ K4 g+ n, m3 ^! R
88.   {
    , P\" L  |8 k* L* _9 t
89.     li = 1.0000000;
    / N5 F9 J  q/ ^- q
90.     for (j = 0; j < m_n; j++)\" b. B9 y\" f3 p( T. w- u
    
91.     {
    + `+ l. f/ [, R- k2 x0 [0 \
92.       if (j != i)
    & ?1 ?3 F) \$ s6 n
93.       {
    2 v) g3 R/ J6 I; W' G
94.         li = li * (m_p - m_x[j]) / (m_x[i] - m_x[j]);
    - g+ i2 v8 n* w& _% l1 p
95.       }- z' I4 ^: K- {3 Z4 g' w+ S+ r) q4 }
    
96.     }% D& q$ J9 Y. m/ U$ F
    
97.     l = l + li * m_y[i];) J4 W- h+ k& g  C$ W1 r' u. x
    
98.   }
    ) t! Y& s1 \* s  k; [1 ~- h
99. #else- G5 ~! x! Y4 ?1 }8 z' T; S) E
    
100.   if (!m_lagrange_interpolating_set_n_arr()) - @5 l2 j$ N. M3 {; E7 f
     
101.   {+ w: @7 W& q. ]1 \8 }
     
102.     printf("Error: xi and yi counter is diff\n");
     # ?/ c8 X3 p' l; a9 i
103.     ' [3 \* D( O, Q( K& z
     
104.     return 0;
     3 T\" x1 f- J% k$ k
105.   }, C3 ]5 f( J7 i4 t$ z8 n/ V
     
106. % D3 x6 k+ X& I
     
107.   for (i = 0; i < m_n; i++)
     ' P  a8 X) W3 x$ ~
108.   {\" B( W  ?9 |: |9 B
     
109.     li = 1.0000000;
     ) T: k\" P2 I+ w+ W2 b1 V8 N9 E
110.     for (j = 0; j < m_n; j++) - B$ o\" D/ ~2 U
     
111.     {
     # W+ b$ X$ p% ?2 v. Y
112.       if (j != i)
     4 {% H5 p% {7 G% K0 o
113.       {' W' e7 O2 N  w- [' Q7 _* A8 g- f
     
114.         li = li * (m_p - m_arr[j + 1]) / (m_arr[i + 1] - m_arr[j + 1]);- ?0 S& X' a\" c1 M, g
     
115.       }8 n9 I9 d. _\" `$ x- S: W
     
116.     }' b/ L8 N1 e% W7 A8 j2 L' |2 r6 l
     
117.     l = l + li * m_arr[i + m_n + 1];
     3 u  o5 G/ s2 ^6 X# A, F
118.   }' ^  c2 \8 ^) g+ Y
     
119. #endif
     ; U\" J  Z, h' ?! k\" l1 U
120. 
     - W/ L* D* _- P9 H' J& c! z
121.   return l;& I\" [; `) U( I% P. j* H9 F' P
     
122. }3 H2 o3 r\" @+ G4 q) M' d7 E
     
123. 
     % a  R- A, p' J' O, ~5 W0 ^\" E, C
124. int
     \" O. N+ Z8 D9 M7 ?
125. main(int argc, char **argv)
     - a/ V3 x* o' E9 L. {( O
126. {
     0 V; F6 ~- s$ ]1 U( E6 n5 u: ?; F  f
127.   int c;( I4 N6 e' }' M3 ~( J5 m
     
128.   extern char *optarg;0 @# n( D& \\" [2 ^3 o, _
     
129.   float res;
       p+ _# ?. z. C. c; A) U3 s
130. 
     7 ^# `! J9 _1 C: [9 B! A! Z9 {9 e- T
131.   if (argc < 2)
     $ ~( B& U- U1 }5 s$ e) R
132.   {
     4 l8 z# a* l8 ?1 G  H' _' M, [- C3 Z
133.     m_lagrange_interpolating_usage();
     5 F4 u. Y3 W\" l) s4 T2 ?
134.     4 u\" H& x- c: B9 r# @
     
135.     return -1;
     ) C) R2 l* Y; d' G7 g) @- V' ~
136.   }
     ( z5 S+ b) S! ^2 ^( X8 o
137. ! j6 p5 p& w# r  Z& o
     
138.   while ((c = getopt(argc, argv, "p:x:y:")) != -1)
     + @4 A# g/ A- ]5 Q
139.   {5 u$ N  d0 G. K. D5 c7 q
     
140.     switch (c) 6 Z: b* z1 i; N
     
141.     {
     \" q( D2 h0 d9 C
142.       case 'p':
     * ~4 }- w/ w% y5 c
143.               m_p = (float) atof(optarg);! n& R2 a% W& L! t6 L- K
     
144.       case 'x':5 ~6 W  m2 f, R) t% t
     
145.         m_xi = optarg;
     ( w+ P/ |3 \, N: T+ D8 F2 _
146.         break;
     4 ?  c7 [& R5 a
147.       case 'y':4 i. x0 U- L1 i; f8 g
     
148.         m_yi = optarg;
     6 [' u' H1 O) t* ]/ ?- q
149.         break;
     + h! {) {6 C7 a6 H
150.     }  V+ H; \- n5 {0 h6 H# f  d) t( P9 q
     
151.   }. V+ i- [2 Y8 L% a# G2 @% z\" Z- Z
     
152. 
     : z! C9 G$ U& K+ d( [/ ~8 Y
153.   res = m_lagrange_interpolating();
     # q! \) ?6 h/ z- ]
154.   printf("Lagrange interpolating with %.4f result is %.7f\n", m_p, res);8 J% U6 ?6 l3 _0 I\" K
     
155.   8 v4 t$ U7 Z+ s% x0 s, e
     
156.   return 0;1 ]9 r' Y: q+ H' F# a7 U' h0 \
     
157. }
     ( v- D2 y3 J9 k: a8 a, m+ i: d5 a' y

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

hastykeys

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