Question

我想在C ++中评估一个函数，但我只在表中定义了这些值，如下所示：

entry #  en(eV)   Effective Qm - Defined in introduction(1E-16*cm^2)

   1        0     4.96
   2    0.001     4.98
   3    0.002     5.02
   4    0.003     5.07
   5    0.005     5.12
   6    0.007     5.15
   7   0.0085     5.18

我想要一个函数，它返回每个能量的有效Qm。理想情况下是内插值，但是现在我很乐意将四舍五入到已知Qm的最接近的能量并将其作为结果。我不知道应该怎么做。我知道在Mathematica中这很容易，但其余的代码在C ++中要快得多。

Answer 1

假设您为数据创建了一个结构：

struct energyEntry {
    double energy;
    double Qm;
};

我假设您可以将数据加载到矢量中。您正在寻求帮助的第一级方法只是加载数据并找到最近的条目。您只需跟踪最近的条目，并在迭代数据时更新该条目。最后，您将获得最接近的项目。

std::vector<energyEntry> entries;
loadEntries(entries); // assuming you can do this

double targetEnergy = 0.0015; // value you want to look up

int best = 0;
for (int x = 1; x < entries.size(); x++)
{
    if (fabs(entries[x].energy-targetEnergy) < fabs(entries[best].energy-targetEnergy))
        best = x;
}

cout << "Qm is " << entries[best].Qm << "\n";

这里有一些警告。确保通过引用将向量传递给loadEntries。如果精度很重要，您可能需要进行浮点比较。您可能希望在函数中使用此代码。但是，这会让你开始。

如果您想要做更多事情，可以进行回归以尝试对数据建模（线性，逻辑或神经网络）。或者，如果你介于两点之间，你可以插值。但这是一个单独的问题。

Answer 2

Nathan S作为回答实现了手动线性搜索。在C ++中已经有了更好的解决方案。假设设置相同：

struct energyEntry {
    double energy;
    double Qm;
};
std::vector<energyEntry> entries = loadEntries(); 

double targetEnergy = 0.0015; // value you want to look up

这是在C ++中正确完成的方式：

auto iter = upper_bound(begin(entries), end(entries), targetEnergy, 
  [](energyEntry ee, double target) { return ee.energy < target; });
if (iter != end(entries)) {
    // *iter is bigger than target
    if (iter != begin(entries)) {
         // iter-1 exists, and it was smaller or equal.
    } else {
       // Target is smaller than smallest value in table
    }
 } else {
    // Value is bigger than largest value in table
 }

由你决定如何处理这三种情况。

评估函数仅由表，C ++定义

2 个答案: