mirror of
https://github.com/ada-dmitry/tmp_project.git
synced 2026-09-24 09:20:34 +00:00
317 lines
10 KiB
C
317 lines
10 KiB
C
#include <stdio.h>
|
|
#include <stdlib.h>
|
|
#include <unistd.h>
|
|
#include <math.h>
|
|
// #include <signal.h>
|
|
#include <termios.h>
|
|
#include <stdio_ext.h>
|
|
|
|
#include "declare.h"
|
|
|
|
double f(double x) // Функция, заданная пользователем, для которой происходит поиск корней.
|
|
{
|
|
return x - x * x + 1349;
|
|
}
|
|
|
|
void show_grapgh()
|
|
{
|
|
struct termios old_term, new_term;
|
|
|
|
tcgetattr(STDIN_FILENO, &old_term);
|
|
new_term = old_term;
|
|
new_term.c_lflag &= ~(ECHO | ICANON);
|
|
tcsetattr(STDIN_FILENO, TCSANOW, &new_term);
|
|
|
|
// char *gnuplotCommand = "gnuplot -persist -e \"plot sin(x)\" pause -1";
|
|
// system(gnuplotCommand);
|
|
|
|
// Подключение GNU Plot
|
|
// FILE *gp = system("gnuplot -persist");
|
|
|
|
// if (gp == NULL)
|
|
// {
|
|
// printf("GNUerror\n");
|
|
// exit(3);
|
|
// }
|
|
// fprintf(gp, "set xrange [-500:500]\n");
|
|
// fprintf(gp, "set yrange [0:500]\n");
|
|
// fprintf(gp, "plot %s, 0\n", func);
|
|
// fflush(gp); // очищение буфера вывода
|
|
|
|
printf("set terminal wxt enhanced\n");
|
|
printf("plot sin(x)\n");
|
|
printf("pause mouse keypress\n");
|
|
|
|
// system("echo 'set term x11' | gnuplot -persist");
|
|
// system("set xrange [-500:500]\n set yrange [0:500]\n echo 'plot x - x * x + 1349'\n gnuplot -persist");
|
|
// system("exit\n");
|
|
// system("set yrange [0:500]\n | gnuplot -persist");
|
|
// system("echo 'plot x - x * x + 1349' | gnuplot -persist");
|
|
|
|
sig_flag = 1;
|
|
printf("Нажмите любую клавишу, чтобы продолжить...\n");
|
|
getchar();
|
|
sig_flag = 0;
|
|
// fprintf(gp, "exit\n");
|
|
tcsetattr(STDIN_FILENO, TCSANOW, &old_term);
|
|
return;
|
|
}
|
|
|
|
// Приближенное вычисление производной по методу конечных разностей
|
|
double numerical_derivative(double x)
|
|
{
|
|
return (f(x + H) - f(x)) / H;
|
|
}
|
|
|
|
void newton_method()
|
|
{
|
|
*pb = *pa;
|
|
do
|
|
{
|
|
printf("%lf %lf\n", *pa, *pb);
|
|
*pa = *pb;
|
|
*pb = *pa - f(*pa) / numerical_derivative(*pa);
|
|
// Используем численно вычисленную производную
|
|
*px = *pb;
|
|
sleep(1);
|
|
} while (fabs(*pb - *pa) > eps && f(x) != 0);
|
|
return;
|
|
}
|
|
|
|
void chord_method()
|
|
{
|
|
*px = *pa;
|
|
while ((*pb - *pa) > eps && f(x) != 0)
|
|
{
|
|
// Находим точку пересечения хорды с осью x
|
|
*px = (*pa * f(*pb) - *pb * f(*pa)) / (f(*pb) - f(*pa));
|
|
printf("%lf %lf\n", *pa, *pb);
|
|
// Проверяем знаки функции в точках a и x
|
|
if (f(*px) == 0)
|
|
break;
|
|
else if (f(*px) * f(*pa) < 0)
|
|
*pb = *px;
|
|
else
|
|
*pa = *px;
|
|
sleep(1);
|
|
}
|
|
return;
|
|
}
|
|
|
|
void fork_method() // Функция поиска корней, использующая метод вилки.
|
|
{
|
|
do
|
|
{
|
|
*px = (*pa + *pb) / 2; // метод деления отрезка пополам
|
|
|
|
// Печать границ для отладки и для отслеживания хода вычислений
|
|
printf("%lf %lf\n", *pa, *pb);
|
|
|
|
// Проверка, какой из отрезков [a, x] или [x, b] подходит под условие существования корня,
|
|
// т.е. различие знаков на границе.
|
|
|
|
if (f(*pa) * f(x) <= 0)
|
|
*pb = x;
|
|
else if (f(*pb) * f(x) <= 0)
|
|
*pa = x;
|
|
|
|
sleep(1); // Принудительное ожидание программой, для возможности прерывания пользователем.
|
|
|
|
} while (fabs(*pb - *pa) > eps && f(x) != 0);
|
|
return;
|
|
}
|
|
|
|
void choose_path() // Функция выбора действия после вызова сигнала.
|
|
{
|
|
sig_flag = 1;
|
|
|
|
char choice;
|
|
|
|
struct termios default_term, modif_term; // Задание структуры, определяющей терминал Linux.
|
|
|
|
// Получение текущих настроек терминала
|
|
tcgetattr(0, &default_term);
|
|
modif_term = default_term;
|
|
// Отключение символа ECHO
|
|
modif_term.c_lflag &= ~(ECHO | ICANON);
|
|
// Применение новых настроек терминала
|
|
tcsetattr(0, TCSANOW, &modif_term);
|
|
|
|
printf("\nПродолжить поиск корня?\n");
|
|
printf("\nC - продолжить, A - закончить работу программы, \
|
|
R - начать поиск на другом отрезке: \n");
|
|
|
|
do
|
|
{
|
|
// Очистка стандартного потока ввода от "лишних"
|
|
__fpurge(stdin);
|
|
choice = getchar();
|
|
// scanf("%c", &choice); // Запись буквы, введенной пользователем в переменную choice.
|
|
switch (choice)
|
|
{
|
|
case 'C': // Выбор вида "Продолжить вычисление".
|
|
case 'c':
|
|
sig_flag = 0;
|
|
return; // Выход из функции без каких-либо изменений.
|
|
|
|
case 'A': // Выбор вида "Завершить вычисление".
|
|
case 'a':
|
|
printf("\nКорень уравнения: %lf\n", *px);
|
|
printf("Работа программы завершена.\n");
|
|
exit_777(); // Принудительное завершение программы с выводом текущего приближения корня.
|
|
|
|
case 'R': // Выбор вида "Продолжить вычисления с новым отрезком".
|
|
case 'r':
|
|
// Возврат к обычному выводу
|
|
tcsetattr(0, TCSANOW, &default_term);
|
|
|
|
printf("Введите новые значения границ a и b: ");
|
|
|
|
scanf("%lf%lf", pa, pb);
|
|
|
|
if (f(*pa) * f(*pb) > 0)
|
|
{
|
|
printf("\nВ указанных границах нуля функции не существует.\n");
|
|
printf("Поменяйте границы\n");
|
|
choose_path();
|
|
}
|
|
if (*pa == *pb)
|
|
{
|
|
if (f(*pa) == 0)
|
|
{
|
|
printf("\nКорень уравнения: %lf\n", *pa);
|
|
printf("Работа программы завершена.\n");
|
|
exit_777();
|
|
}
|
|
else
|
|
{
|
|
printf("Нажмите Ctrl+C и поменяйте границы\n");
|
|
}
|
|
}
|
|
|
|
sig_flag = 0;
|
|
return;
|
|
|
|
default:
|
|
printf("Ошибка ввода, повторная попытка...\n");
|
|
__fpurge(stdin);
|
|
}
|
|
} while (choice != 'A' || choice != 'R' || choice != 'C' || choice != 'a' || choice != 'r' || choice != 'c' || choice != 'M' || choice != 'm');
|
|
|
|
// Применение новых настроек терминала
|
|
tcsetattr(0, TCSANOW, &default_term);
|
|
|
|
sig_flag = 0;
|
|
}
|
|
|
|
void ctrlc_handler(int signum) // Функция, заменяющая стандартный алгоритм для сигнала SIGINT.
|
|
{
|
|
if (sig_flag == 0)
|
|
{
|
|
printf("\nТекущее приближение: %lf\n", *px);
|
|
choose_path();
|
|
}
|
|
return;
|
|
}
|
|
|
|
void ctrlz_handler(int signum)
|
|
{
|
|
printf("Аварийное завершение программы, возврат к настройкам по умолчанию...");
|
|
exit_777();
|
|
}
|
|
|
|
void exit_777()
|
|
{
|
|
struct termios term;
|
|
tcgetattr(0, &term);
|
|
term.c_lflag |= ~ECHO;
|
|
tcsetattr(0, TCSANOW, &term);
|
|
exit(1);
|
|
}
|
|
|
|
void input_diap()
|
|
{
|
|
double tmp;
|
|
char input[50];
|
|
sig_flag = 1;
|
|
printf("\nПоочередно вводите через Enter: левую границу, правую и точность\n\
|
|
(или нажимайте Enter для значений по умолчанию: -10000/10000/0.0001): ");
|
|
|
|
// printf("Введите левую границу отрезка (или нажмите Enter для значения по умолчанию): ");
|
|
fgets(input, sizeof(input), stdin);
|
|
|
|
if (input[0] == '\n')
|
|
{
|
|
*pa = A; // значение по умолчанию
|
|
}
|
|
else
|
|
{
|
|
sscanf(input, "%lf", pa);
|
|
}
|
|
|
|
// printf("Введите правую границу отрезка (или нажмите Enter для значения по умолчанию): ");
|
|
fgets(input, sizeof(input), stdin);
|
|
|
|
if (input[0] == '\n')
|
|
{
|
|
*pb = B; // значение по умолчанию
|
|
}
|
|
else
|
|
{
|
|
sscanf(input, "%lf", pb);
|
|
}
|
|
|
|
// printf("Введите точность вычисления (или нажмите Enter для значения по умолчанию): ");
|
|
fgets(input, sizeof(input), stdin);
|
|
|
|
if (input[0] == '\n')
|
|
{
|
|
eps = EPS; // значение по умолчанию
|
|
}
|
|
else
|
|
{
|
|
sscanf(input, "%lf", &eps);
|
|
}
|
|
|
|
__fpurge(stdin);
|
|
printf("Выберите метод вычисления корня и нажмите Enter:\
|
|
0 - метод вилки, 1 - метод хорд, 2 - метод касательных\n(По умолчанию: 0): ");
|
|
*mth = getchar();
|
|
|
|
if (*pa > *pb) // Если пользователь перепутал границы
|
|
{
|
|
printf("Границы указаны неверно, запуск задачи с исправленным условием\n");
|
|
tmp = *pa;
|
|
*pa = *pb;
|
|
*pb = tmp;
|
|
}
|
|
|
|
if (f(*pa) * f(*pb) > 0)
|
|
{
|
|
sig_flag = 0;
|
|
printf("В указанных границах нуля функции не существует.\n");
|
|
printf("Поменяйте границы\n");
|
|
choose_path();
|
|
}
|
|
if (eps < 0) // Если пользователь указал отрицательную точность
|
|
{
|
|
eps = eps * (-1);
|
|
printf("Точность отрицательна, условие приведено в порядок, запуск решения...\n");
|
|
}
|
|
|
|
if (*pa == *pb)
|
|
{
|
|
if (f(*pa) == 0)
|
|
{
|
|
printf("\nКорень уравнения: %lf\n", *pa);
|
|
printf("Работа программы завершена.\n");
|
|
exit_777();
|
|
}
|
|
else
|
|
{
|
|
printf("Нажмите Ctrl+C и поменяйте границы\n");
|
|
}
|
|
}
|
|
sig_flag = 0;
|
|
return;
|
|
} |