Herezh_dev/herezh_pp/Util/Courbes/CourbePolynomiale.cc

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C++
Executable file

// This file is part of the Herezh++ application.
//
// The finite element software Herezh++ is dedicated to the field
// of mechanics for large transformations of solid structures.
// It is developed by Gérard Rio (APP: IDDN.FR.010.0106078.000.R.P.2006.035.20600)
// INSTITUT DE RECHERCHE DUPUY DE LÔME (IRDL) <https://www.irdl.fr/>.
//
// Herezh++ is distributed under GPL 3 license ou ultérieure.
//
// Copyright (C) 1997-2021 Université Bretagne Sud (France)
// AUTHOR : Gérard Rio
// E-MAIL : gerardrio56@free.fr
//
// This program is free software: you can redistribute it and/or modify
// it under the terms of the GNU General Public License as published by
// the Free Software Foundation, either version 3 of the License,
// or (at your option) any later version.
//
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// but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty
// of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
// See the GNU General Public License for more details.
//
// You should have received a copy of the GNU General Public License
// along with this program. If not, see <https://www.gnu.org/licenses/>.
//
// For more information, please consult: <https://herezh.irdl.fr/>.
#include "CourbePolynomiale.h"
#include "Sortie.h"
#include "ConstMath.h"
#include "MathUtil.h"
#include "CharUtil.h"
#include "ParaGlob.h"
// CONSTRUCTEURS :
CourbePolynomiale::CourbePolynomiale(string nom) :
Courbe1D(nom,COURBEPOLYNOMIALE),coef()
{};
// de copie
CourbePolynomiale::CourbePolynomiale(const CourbePolynomiale& Co) :
Courbe1D(Co),coef(Co.coef)
{};
// de copie à partir d'une instance générale
CourbePolynomiale::CourbePolynomiale(const Courbe1D& Coo) :
Courbe1D(Coo)
{ if (Coo.Type_courbe() != COURBEPOLYNOMIALE)
{ cout << "\n erreur dans le constructeur de copie pour une courbe COURBEPOLYNOMIALE "
<< " à partir d'une instance générale ";
cout << "\n CourbePolynomiale::CourbePolynomiale(const Courbe1D& Co) ";
Sortie(1);
};
// définition des données
CourbePolynomiale & Co = (CourbePolynomiale&) Coo;
coef = Co.coef;
};
// DESTRUCTEUR :
CourbePolynomiale::~CourbePolynomiale()
{};
// METHODES PUBLIQUES :
// --------- virtuelles ---------
// affichage de la courbe
void CourbePolynomiale::Affiche() const
{ cout << "\n CourbePolynomiale : nom_ref= " << nom_ref;
cout << "\n coef=" << coef << " ";
};
// vérification que tout est ok, pres à l'emploi
// ramène true si ok, false sinon
bool CourbePolynomiale::Complet_courbe()const
{ bool ret = Complet_var(); // on regarde du coté de la classe mère tout d'abord
// puis les variables propres
if (coef.Taille() == 0) ret = false;
if (!ret && (ParaGlob::NiveauImpression() >0))
{ cout << "\n ***** la courbe n'est pas complete ";
this->Affiche();
};
return ret;
} ;
// Lecture des donnees de la classe sur fichier
// le nom passé en paramètre est le nom de la courbe
// s'il est vide c-a-d = "", la methode commence par lire le nom sinon
// ce nom remplace le nom actuel
void CourbePolynomiale::LectDonnParticulieres_courbes(const string& nom,UtilLecture * entreePrinc)
{ if (nom == "") { *(entreePrinc->entree) >> nom_ref;}
else {nom_ref=nom;};
entreePrinc->NouvelleDonnee(); // lecture d'une nouvelle ligne
// on lit l'entête
string ncoe;
// tout d'abord on passe le mot clé
*(entreePrinc->entree) >> ncoe;
// if(strstr(entreePrinc->tablcar,"debut_coef=")==0)
if(ncoe != "debut_coef=")
{ cout << "\n erreur en lecture de l'entete des coefficients "
<< " on attendait la chaine: debut_coef= et on a lue "<< ncoe;
entreePrinc->MessageBuffer("**erreur1 CourbePolynomiale::LectureDonneesParticulieres**");
throw (UtilLecture::ErrNouvelleDonnee(-1));
Sortie(1);
}
// lecture des coeffs
list <double> list_coef; // pour la lecture
try
{ *(entreePrinc->entree) >> ncoe;
while (ncoe != "fin_coef")
{ double co = ChangeReel(ncoe);
list_coef.push_back(co);
*(entreePrinc->entree) >> ncoe;
}
}
catch (ErrSortieFinale)
// cas d'une direction voulue vers la sortie
// on relance l'interuption pour le niveau supérieur
{ ErrSortieFinale toto;
throw (toto);
}
catch (...)
{ cout << "\n erreur en lecture des coefficients du polynome "
<< " a la suite du mot cle debut_coef= on attendait n coefficient suivi du mot cle"
<< " fin_coef et on lue "<< ncoe;
entreePrinc->MessageBuffer("**erreur1 CourbePolynomiale::LectureDonneesParticulieres**");
throw (UtilLecture::ErrNouvelleDonnee(-1));
Sortie(1);
}
// définition du tableau
int taille = list_coef.size();
coef.Change_taille(taille);
list <double>::iterator il = list_coef.begin();
for (int i=1;i<= taille;i++,il++)
coef(i)=(*il);
};
// def info fichier de commande
void CourbePolynomiale::Info_commande_Courbes1D(UtilLecture & entreePrinc)
{
ofstream & sort = *(entreePrinc.Commande_pointInfo()); // pour simplifier
sort << "\n#............................................"
<< "\n# exemple de definition d'une courbe COURBEPOLYNOMIALE"
<< "\n#"
<< "\n courbe_exemple COURBEPOLYNOMIALE # nom de la courbe puis le type de la courbe"
<< "\n # def des coefficients d'un polynome du troisieme degre 1+3x+6x^2+8x^3"
<< "\n debut_coef= 1. 3. 6. 8. fin_coef "
<< endl;
};
// ramène la valeur
double CourbePolynomiale::Valeur(double x)
{ double taille = coef.Taille();
double vale = coef(taille);
for (int i=taille-1;i> 0;i--)
{ vale = vale*x + coef(i);};
return vale;
};
// ramène la valeur et la dérivée en paramètre
Courbe1D::ValDer CourbePolynomiale::Valeur_Et_derivee(double x)
{ ValDer ret; // def de la valeur de retour
double taille = coef.Taille();
// valeur
ret.valeur = coef(taille);
for (int i=taille-1;i> 0;i--)
{ ret.valeur = ret.valeur*x + coef(i);};
// dérivée
ret.derivee = coef(taille) * (taille-1.);
for (int i=taille-1;i> 1;i--)
{ ret.derivee = ret.derivee*x + coef(i) * (i-1.);};
return ret;
};
// ramène la dérivée
double CourbePolynomiale::Derivee(double x)
{ double taille = coef.Taille();
double der = coef(taille) * (taille-1.);
for (int i=taille-1;i> 1;i--)
{ der = der*x + coef(i) * (i-1.);};
return der;
};
// ramène la valeur et les dérivées première et seconde en paramètre
Courbe1D::ValDer2 CourbePolynomiale::Valeur_Et_der12(double x)
{ ValDer2 ret; // def de la valeur de retour
double taille = coef.Taille();
// valeur
ret.valeur = coef(taille);
for (int i=taille-1;i> 0;i--)
{ ret.valeur = ret.valeur*x + coef(i);};
// dérivée
ret.derivee = coef(taille) * (taille-1.);
for (int i=taille-1;i> 1;i--)
{ ret.derivee = ret.derivee*x + coef(i) * (i-1.);};
// dérivée seconde
ret.der_sec = coef(taille) * (taille-1.) * (taille-2.);
for (int i=taille-1;i> 2;i--)
{ ret.der_sec = ret.der_sec*x + coef(i) * (i-1.) * (i-2.);
};
return ret;
};
// ramène la dérivée seconde
double CourbePolynomiale::Der_sec(double x)
{ double taille = coef.Taille();
double der2 = coef(taille) * (taille-1.) * (taille-2.);
for (int i=taille-1;i> 2;i--)
{ der2 = der2*x + coef(i) * (i-1.) * (i-2.);};
return der2;
};
// ramène la valeur si dans le domaine strictement de définition
// si c'est inférieur au x mini, ramène la valeur minimale possible de y
// si supérieur au x maxi , ramène le valeur maximale possible de y
Courbe1D::Valbool CourbePolynomiale::Valeur_stricte(double x)
{ Valbool ret; // def de la valeur de retour
double taille = coef.Taille();
// valeur
ret.valeur = coef(taille);
for (int i=taille-1;i> 0;i--)
{ ret.valeur = ret.valeur*x + coef(i);};
// intervale de définition R
ret.dedans = true;
return ret;
};
// ramène la valeur et la dérivée si dans le domaine strictement de définition
// si c'est inférieur au x mini, ramène la valeur minimale possible de y et Y' correspondant
// si supérieur au x maxi , ramène le valeur maximale possible de y et Y' correspondant
Courbe1D::ValDerbool CourbePolynomiale::Valeur_Et_derivee_stricte(double x)
{ ValDerbool ret; // def de la valeur de retour
double taille = coef.Taille();
// valeur
ret.valeur = coef(taille);
for (int i=taille-1;i> 0;i--)
{ ret.valeur = ret.valeur*x + coef(i);};
// dérivée
ret.derivee = coef(taille) * (taille-1.);
for (int i=taille-1;i> 1;i--)
{ ret.derivee = ret.derivee*x + coef(i) * (i-1.);};
// intervale de définition R
ret.dedans = true;
return ret;
};
//----- lecture écriture de restart -----
// cas donne le niveau de la récupération
// = 1 : on récupère tout
// = 2 : on récupère uniquement les données variables (supposées comme telles)
void CourbePolynomiale::Lecture_base_info(ifstream& ent,const int cas)
{ // on n'a que des grandeurs constantes
if (cas == 1)
{ string nom;
// lecture et vérification de l'entête
ent >> nom;
if (nom != "COURBEPOLYNOMIALE")
{ cout << "\n erreur dans la vérification du type de courbe lue ";
cout << "\n CourbePolynomiale::Lecture_base_info(... ";
Sortie(1);
}
// lecture des infos
coef.Entree(ent);
}
};
// cas donne le niveau de sauvegarde
// = 1 : on sauvegarde tout
// = 2 : on sauvegarde uniquement les données variables (supposées comme telles)
void CourbePolynomiale::Ecriture_base_info(ofstream& sort,const int cas)
{ // on n'a que des grandeurs constantes
if (cas == 1)
{ sort << " COURBEPOLYNOMIALE ";
coef.Sortir(sort);
}
};
// sortie du schemaXML: en fonction de enu
void CourbePolynomiale::SchemaXML_Courbes1D(ofstream& ,const Enum_IO_XML enu)
{
switch (enu)
{ case XML_TYPE_GLOBAUX :
{
break;
}
case XML_IO_POINT_INFO :
{
break;
}
case XML_IO_POINT_BI :
{
break;
}
case XML_IO_ELEMENT_FINI :
{
break;
}
};
};