181 lines
6.0 KiB
C++
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C++
#ifndef _HEAD_FUNC_H
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#define _HEAD_FUNC_H
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#include "iostream"
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#include "fstream"
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#include "sstream"
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#include "string.h"
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#include "cmath"
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#include "iomanip"
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#include "stdio.h"
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#include "stdlib.h"
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#include "unistd.h"
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#include "vector"
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#include "map"
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#include "algorithm"
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#include "ctime"
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#include "omp.h"
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#include "random"
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using namespace std;
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//数学常量
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#define BDL_MAX 1e+30 ///< 定义变量的最大值
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#define BDL_MIN -1e+30 ///< 定义变量的最小值
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#define ZERO 1e-20 ///< 定义零值
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//物理常量
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#define Pi (4.0*atan(1.0)) ///< 圆周率
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#define G0 6.67408e-3 ///< 万有引力常数。注意这里的量级本来应该是e-11，考虑到单位转换，取维度单位为m，密度单位为g/cm^3，乘以G0则重力单位即为mGal
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#define T0 5e+4 ///< 地磁场平均强度
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//宏函数
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#define MAX(a,b) (a>b?a:b) ///< 返回a与b的最大值
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#define MIN(a,b) (a<b?a:b) ///< 返回a与b的最小值
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#define SetToBox(a,b,in) (MAX(a,MIN(b,in))) ///< 返回a与b之间的一个值，若in在a与b之间则直接返回，否则返回较近的边界值
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//终端显示控制符
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#define BOLDRED "\033[1m\033[31m" ///< 设置后续字符字体为红色加粗
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#define BOLDGREEN "\033[1m\033[32m" ///< 设置后续字符字体为绿色加粗
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#define BOLDYELLOW "\033[1m\033[33m" ///< 设置后续字符字体为黄色加粗
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#define BOLDBLUE "\033[1m\033[34m" ///< 设置后续字符字体为蓝色加粗
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#define UNDERLINE "\033[1m\033[4m" ///< 设置后续字符为添加下划线
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#define RESET "\033[0m" ///< 重置字符设置
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#define MOVEUP(x) printf("\033[%dA", (x)) ///< 将光标向上挪x行
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#define MOVEDOWN(x) printf("\033[%dB", (x)) ///< 将光标向下娜x行
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#define MOVELEFT(x) printf("\033[%dD", (x)) ///< 将光标向左娜x字符
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#define MOVERIGHT(x) printf("\033[%dC", (x)) ///< 将光标向右娜x字符
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#define MOVETO(y,x) printf("\033[%d;%dH", (y), (x)) ///< 将光标向右娜动y字符,向上挪动x字符
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#define CLEARLINE "\033[K" ///< 清除本行
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#define CLEARALL "\033[2J" ///< 清除终端满屏
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//数据结构
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typedef vector<int> _1iArray; ///< 整形一维向量
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typedef vector<double> _1dArray; ///< 双精度浮点一维向量
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typedef vector<string> _1sArray; ///< 字符串一维向量
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typedef vector<vector<int> > _2iArray; ///< 整形浮点二维向量
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typedef vector<vector<double> > _2dArray; ///< 双精度浮点二维向量
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typedef map<int,int> int2intMap; ///< 整型到整形的映射
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/**
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* @brief 点结构体
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*
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* 直角坐标系下的一个实点，包含该点的坐标位置与点的编号。
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*/
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struct cpoint{
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int id = -1; ///< 点的索引值。初始值为-1，一般从0开始标号。
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double x = BDL_MAX; ///< 点的x坐标值。
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double y = BDL_MAX; ///< 点的y坐标值。
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double z = BDL_MAX; ///< 点的z坐标值。
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};
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/**
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*@brief cpoint结构体的向量。
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*/
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typedef vector<cpoint> cpointArray;
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/**
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* @brief 观测点结构体
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*
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* 直角坐标系下的一个观测点。该结构体由cpoint继承而来，增加了观测点的数值val与不确定度dev。
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*/
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struct obspoint : cpoint{
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double val = BDL_MAX; ///< 标量观测值，初始值为BDL_MAX。
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double dev = BDL_MAX; ///< 观测值的不确定度，初始值为BDL_MAX。
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};
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/**
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* @brief obspoint结构体的向量。
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*/
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typedef vector<obspoint> obspointArray;
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/**
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* @brief 方块结构体
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*
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* 直角坐标系下表示一个方块的结构体。
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*/
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struct block{
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int id = -1; ///< 块体的索引。初始值为-1，一般从0开始编号。
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int phy_group = -1; ///< 块体所属的物理组编号。初始值为-1。
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int vert[4] = {-1,-1,-1,-1}; ///< 块体的四个角点的索引值。初始值均为-1。
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double xmin = BDL_MAX; ///< 块体在x坐标轴的最小值。
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double xmax = BDL_MIN; ///< 块体在x坐标轴的最大值。
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double ymin = BDL_MAX; ///< 块体在y坐标轴的最小值。
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double ymax = BDL_MIN; ///< 块体在y坐标轴的最大值。
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||
double zmin = BDL_MAX; ///< 块体在z坐标轴的最小值。
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double zmax = BDL_MIN; ///< 块体在z坐标轴的最大值。
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||
};
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/**
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||
* @brief block结构体的向量
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*/
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typedef vector<block> blockArray;
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/*************************矢量函数********************************/
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/**
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* @brief 矢量减法
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*
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* @param[in] <unnamed> 输入向量
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* @param[in] <unnamed> 输入向量
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*
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* @return 两个向量的差值。
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*/
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cpoint operator -(cpoint,cpoint);
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/**
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* @brief 矢量数乘法
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*
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* @param[in] <unnamed> 输入标量值
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* @param[in] <unnamed> 输入向量
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*
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* @return 标量与向量的乘积
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*/
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cpoint operator *(double,cpoint);
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/**
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* @brief 求一个矢量的模
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*
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* @param[in] <unnamed> 输入向量
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*
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* @return 向量的模
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*/
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double modCpoint(cpoint);
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/**
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* @brief 求两个向量的夹角
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*
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* @param[in] <unnamed> 输入向量
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||
* @param[in] <unnamed> 输入向量
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*
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||
* @return 输入向量的夹角
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*/
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double angCpoint(cpoint,cpoint);
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/*************************全局函数********************************/
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/**
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* @brief 返回反正切角
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*
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* @param[in] <unnamed> 一个double类型的浮点值
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*
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* @return 一个double类型的浮点值
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*/
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double arctg(double);
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/**
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* @brief 将string转换为stringstream
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*
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* @param[in] <unnamed> 输入字符串
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*
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* @return CString类型字符串
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*/
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stringstream str2ss(string);
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/**
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* @brief 打开输入文件并返回执行情况
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*
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* @param <unnamed> ifstream对象
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* @param <unnamed> 文件名
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*
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* @return 执行成功返回0，不成功则返回-1并输出错误信息。
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*/
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int open_infile(ifstream&, const char*);
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/**
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||
* @brief 打开输出文件并返回执行情况
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||
*
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||
* @param <unnamed> ofstream对象
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* @param <unnamed> 文件名
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||
*
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||
* @return 执行成功返回0，不成功则返回-1并输出错误信息。
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||
*/
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||
int open_outfile(ofstream&, const char*);
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||
/**
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||
* @brief 规则网格内插值
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*
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* @param[in] <unnamed> 输入参数
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*
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||
* @return 给定点位的插值
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*/
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double cube_interpolate(double, double, double, double, double, double, double, double, double, double); //四方块内的双线性插值
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#endif |