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# GCTL Regular Mesh 2D 文档
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## 简介
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`regular_mesh_2d.h` 定义了GCTL网格库中的二维规则网格类 `regular_mesh_2d`，用于创建和管理二维结构化网格。与`regular_grid`相比，该类更专注于二维网格的处理，提供了更多针对二维网格的专门操作。
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## 类继承
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`regular_mesh_2d` 继承自 `base_mesh` 基类，实现了所有虚函数，并添加了二维规则网格特有的功能。
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## 主要API
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### 初始化
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// 初始化二维规则网格
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void init(std::string name, // 网格名称
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std::string info, // 网格信息
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int nx, int ny, // x和y方向的网格数
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double x0, double y0, // 起始点坐标
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double x1, double y1, // 终止点坐标
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double dx = 0.0, // x方向网格间距（0表示自动计算）
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double dy = 0.0); // y方向网格间距（0表示自动计算）
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### 网格信息
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```cpp
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// 获取网格点数
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void get_mesh_num(int &nx, int &ny) const;
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// 获取网格范围
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void get_mesh_range(double &x0, double &y0, // 起点坐标
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double &x1, double &y1) const; // 终点坐标
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// 获取网格间距
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void get_mesh_step(double &dx, double &dy) const;
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### 网格操作
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```cpp
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// 获取指定位置的网格点坐标
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void get_node_coord(int i, int j, // 节点索引
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double &x, double &y) const;
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// 获取指定位置的单元中心坐标
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void get_elem_center(int i, int j, // 单元索引
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double &x, double &y) const;
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// 获取指定坐标所在的网格单元索引
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bool get_elem_index(double x, double y, // 坐标
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int &i, int &j) const; // 返回单元索引
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### 文件操作
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```cpp
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// 保存为Gmsh格式
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virtual void save_gmsh(std::string filename,
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index_packed_e packed = Packed) override;
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// 保存为二进制格式
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virtual void save_binary(std::string filename) override;
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// 读取二进制格式
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virtual void load_binary(std::string filename) override;
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## 使用示例
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```cpp
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// 创建二维规则网格
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gctl::regular_mesh_2d mesh2d;
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mesh2d.init("mesh2d", "2D regular mesh",
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100, 100, // 100x100网格
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0.0, 0.0, // 起点(0,0)
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1.0, 1.0); // 终点(1,1)
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// 获取网格信息
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int nx, ny;
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mesh2d.get_mesh_num(nx, ny);
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double dx, dy;
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mesh2d.get_mesh_step(dx, dy);
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// 获取特定位置的坐标
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double x, y;
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mesh2d.get_node_coord(50, 50, x, y); // 获取中心点坐标
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// 添加数据并保存
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mesh2d.add_data(gctl::NodeData, gctl::Scalar, "elevation", 0.0);
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mesh2d.save_gmsh("terrain.msh", gctl::Packed);
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## 注意事项
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1. 网格间距可以自动计算或手动指定
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2. 提供了坐标与网格索引之间的转换功能
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3. 所有索引都是从0开始计数
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4. 网格点和单元的编号是规则的，遵循行优先顺序
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5. 支持Gmsh和二进制格式的文件操作 |