Egalware/Extern
1
0
Fork 0
Code Issues Pull Requests Actions Packages Projects Releases Wiki Activity
Files
16a454c806fc63bfb856ad42490aa0978486307d
Extern/C3d/Include/pars_equation_tree.h
T
SaraP d6eac07eea Extern : 
- C3d aggiornamento librerie ( 118019).
2024-12-12 08:37:52 +01:00

1594 lines
80 KiB
C++
Raw Blame History

////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/**
\file
\brief \ru Узел бинарного дерева.
\en Node of a binary tree. \~
*/
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
#ifndef __PARS_EQUATION_TREE_H
#define __PARS_EQUATION_TREE_H
#include <math_x.h> // \ru СМВ для компиляции ICC \en СМВ for compilation by ICC
#include <io_tape_define.h>
#include <templ_ifc_array.h>
#include <templ_sptr.h>
#include <pars_tree_variable.h>
#include <mb_enum.h>
#include <set>
#include <map>
#include <functional>
#include <utility>
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Количество параметров.
\en Parameters count. \~
\details \ru Выдать количество параметров для типа операции.\n
\en Get the count of parameters for type of operation.\n \~
\param[in] operationType - \ru Тип операции.
\en An operation type. \~
\return \ru Количество параметров операции.
\en Operation parameters count. \~
\ingroup Parser
*/
// ---
inline
uint GetCountOfParams( PceOperationType operationType )
{
uint res = 1;
if ( operationType < oprt_BinaryOperation )
res = 3;
else if ( operationType < oprt_UnaryOperation )
res = 2;
return res;
}
//-----------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Информация о характерных точках дерева.
\en Information about characteristic points of a tree. \~
\details \ru Информация о характерных точках дерева. \n
\en Information about characteristic points of a tree. \n \~
\ingroup Parser
*/
// ---
class BTreeNode;
struct CharacterPointInfo
{
/** \brief \ru Тип характерной точки.
\en Type of a characteristic point. \~
\details \ru Тип характерной точки.\n
\en Type of a characteristic point.\n \~
*/
enum EquCharacterPointType
{
equPoint_DefRangeRight, ///< \ru Граница области определения. \en Boundary of the definition domain.
equPoint_DefRangeLeft, ///< \ru Граница области определения. \en Boundary of the definition domain.
equPoint_Extr, ///< \ru Экстремум. \en Extremum.
equPoint_Break1, ///< \ru Разрыв первого рода. \en Discontinuity of the first kind.
equPoint_Break2, ///< \ru Разрыв второго рода. \en Discontinuity of the second kind.
equPoint_DerBreak1 ///< \ru Разрыв производной. \en Derivative discontinuity.
};
const BTreeNode * m_tree; ///< \ru Узел дерева. Не равен nullptr. \en Node of a tree. Not equal to nullptr.
EquCharacterPointType m_type; ///< \ru Тип характерной точки. \en Type of a characteristic point.
double m_ph; ///< \ru Значение параметра функции. \en The value of the function parameter.
double m_period; ///< \ru Период функции. \en A period of a function.
/** \brief \ru Конструктор.
\en Constructor. \~
\details \ru Конструктор.\n
\en Constructor.\n \~
\param[in] tree - \ru Узел дерева.
\en Node of a tree. \~
\param[in] type - \ru Тип характерной точки.
\en Type of a characteristic point. \~
\param[in] ph - \ru Значение параметра функции.
\en Value of a function parameter. \~
\param[in] period - \ru Период функции.
\en Period of a function. \~
*/
CharacterPointInfo( const BTreeNode & tree, EquCharacterPointType type, double ph, double period )
: m_tree ( &tree )
, m_type ( type )
, m_ph ( ph )
, m_period( period )
{}
};
//-----------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Элемент области определения функции.
\en Element of the function definition domain. \~
\details \ru Элемент области определения функции. \n
\en Element of the function definition domain. \n \~
\ingroup Parser
*/
// ---
struct DefRangeItem
{
/** \brief \ru Тип элемента.
\en A type of the element. \~
\details \ru Тип элемента области определения функции. \n
\en Type of an element of the function definition domain. \n \~
*/
enum RangeItemType
{
range_def, ///< \ru Область определения. \en Definition domain.
range_break, ///< \ru Разрыв. \en Discontinuity.
range_extr, ///< \ru Экстремум. \en Extremum.
};
double lbound; ///< \ru Левая граница элемента области определения. \en Left bound of an element of the definition domain.
double rbound; ///< \ru Правая граница элемента области определения. \en Right bound of an element of the definition domain.
RangeItemType type; ///< \ru Тип элемента. \en A type of an element.
/** \brief \ru Конструктор.
\en Constructor. \~
\details \ru Конструктор. \n
\en Constructor. \n \~
\param[in] l - \ru Левая граница элемента области определения.
\en The left bound of an element of the definition domain. \~
\param[in] r - \ru Правая граница элемента области определения.
\en The right bound of an element of the definition domain. \~
\param[in] t - \ru Тип элемента.
\en A type of the element. \~
*/
DefRangeItem( double l, double r, RangeItemType t = range_def )
: lbound( l )
, rbound( r )
, type( t )
{
if ( lbound > rbound )
std::swap( lbound, rbound );
}
};
namespace std {
//-----------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Сравнение элементов области определения.
\en Comparison of elements of the definition domain. \~
\details \ru Сравнение элементов области определения функции. \n
\en Comparison of elements of the function definition domain. \n \~
\ingroup Parser
*/
// ---
template<>
struct less<DefRangeItem>
{
/** \brief \ru Сравнение элементов области определения.
\en Comparison of elements of the definition domain. \~
\details \ru Сравнение элементов области определения функции. \n
\en Comparison of elements of the function definition domain. \n \~
\param[in] _Left - \ru Первый элемент.
\en The first element. \~
\param[in] _Right - \ru Второй элемент
\en The second element \~
\return \ru true, если первый элемент меньше второго.
\en true if the first element is less than second one. \~
*/
bool operator()(const DefRangeItem & _Left, const DefRangeItem & _Right) const
{ return ( _Right.lbound - _Left.rbound > -METRIC_EPSILON ); }
};
} // namespace std
//-----------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Область определения функции.
\en The function domain. \~
\details \ru Область определения функции. \n
\en The function domain. \n \~
\ingroup Parser
*/
// ---
class DefRange
{
std::set<DefRangeItem> arr;
bool m_hasbreak;
public:
static const double eps; ///< \ru Погрешность. \en Tolerance.
public:
/** \brief \ru Конструктор.
\en Constructor. \~
\details \ru Конструктор области определения без разрывов. \n
\en Constructor of the definition domain without discontinuities. \n \~
\param[in] l - \ru Левая граница области определения.
\en Left bound of the definition domain. \~
\param[in] r - \ru Правая граница области определения.
\en Right bound of the definition domain. \~
*/
DefRange( double l, double r )
: m_hasbreak( false )
{
if ( l > r )
std::swap( l, r );
arr.insert( DefRangeItem(l - METRIC_EPSILON, r + METRIC_EPSILON) );
}
/** \brief \ru Конструктор.
\en Constructor. \~
\details \ru Конструктор области определения без разрывов. \n
\en Constructor of the definition domain without discontinuities. \n \~
*/
DefRange() : m_hasbreak( false ) {};
/// \ru Дать набор элементов области определения. \en Get a set of elements of the definition domain.
const std::set<DefRangeItem> & GetSet() const { return arr; }
/// \ru Есть ли разрывы в области определения. \en Whether the discontinuities is in the definition domain.
bool HasBreaks() const { return m_hasbreak; }
/// \ru Разрезать область определения. \en Cut the domain.
bool Cut( DefRangeItem & i );
/// \ru Добавить элемент области определения. \en Add element of the definition domain.
void Add( DefRangeItem & i );
/// \ru Оператор сравнения. \en Comparison operator.
bool operator == ( const DefRange & other );
};
class BTreeConst;
class BTreeIdent;
class BTreeFunction;
class BTreeOperation;
class BTreeOperation1Arg;
class BTreeOperation3Args;
class BTreeUserFunc;
typedef SPtr<BTreeNode> BTreeNodeSPtr;
//-----------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Значение функции и производных.
\en Value of the function and derivatives. \~
\details \ru Значение функции и её первой, второй и третьей производных. \n
\en Values of function, its first, second and third derivatives. \n \~
\ingroup Parser
*/
// ---
struct DerivesValues
{
double value; ///< \ru Значение функции. \en The value of function.
double firstDer; ///< \ru Первая производная. \en The first derivative.
double secondDer; ///< \ru Вторая производная. \en The second derivative.
double thirdDer; ///< \ru Третья производная. \en The third derivative.
};
//-----------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Базовый класс для узлов дерева выражения.
\en Base class for nodes of the expression tree. \~
\details \ru Базовый класс для узлов дерева выражения. \n
\en Base class for nodes of the expression tree. \n \~
\ingroup Parser
*/
// ---
class MATH_CLASS BTreeNode : public TapeBase, public MbRefItem
{
public:
typedef std::map<ItTreeVariable *, ItTreeVariable *> EqualVarsMap; ///< \ru Набор пар переменных. \en A set of pairs of variables.
typedef std::map<const ItCoord *, DerivesValues> VarsDerives; ///< \ru Набор пар: координата - значение и производные. \en A set of pairs: coordinate - value and derivatives.
public:
BteNodeType type; ///< \ru Тип узла. \en A type of node. \~ \internal \ru Для отладки. \en For debugging. \~ \endinternal
protected:
mutable VarsDerives varDers; ///< \ru Рабочие переменные. \en Working variables. \~
protected:
/// \ru Конструктор по умолчанию. \en Default constructor.
BTreeNode() {}
public:
virtual ~BTreeNode() {}
/// \ru Выдать тип узла дерева. \en Get type of a tree node.
virtual BteNodeType IsA () const = 0;
/// \ru Создать копию объекта. \en Create a copy of the object.
virtual BTreeNode * Duplicate() const = 0;
/// \ru Функция линейная. \en Function is linear.
virtual bool IsLine() const = 0;
/**\ru \name Функции для вычисления значения и производной.
\en \name Functions for calculation of the value and the derivative.
\{ */
/** \brief \ru Вычислить значение.
\en Calculate value. \~
\details \ru Вычислить значение узла.\n
\en Calculate value of node.\n \~
\param[out] fValue - \ru Значение.
\en Value. \~
\return \ru Код результата разбора строки.
\en String parsing result code. \~
*/
virtual EquTreeResCode GetValue( double & fValue ) const = 0;
/** \brief \ru Установить значение.
\en Set value. \~
\details \ru Устанавливает значение v узлу дерева.
\en Set 'v' value to a tree node. \~
\param[in] v - \ru Желаемое значение.
\en Desirable value. \~
\param[in] unfixedDVars - \ru Переменные, значение которых можно менять.
\en Variables which values can be changed. \~
*/
virtual bool SetValue( double v, const std::set<ItTreeVariable *> & unfixedDVars ) = 0;
/** \brief \ru Вычислить строковое значение.
\en Calculate string value. \~
\details \ru Вычислить строковое значение узла.\n
\en Calculate string value of node.\n \~
\param[out] varName - \ru Значение.
\en Value. \~
\return \ru Код результата разбора строки.
\en String parsing result code. \~
*/
virtual EquTreeResCode GetStringValue( c3d::string_t & varName ) const { varName = _T(""); return equTreeResCode_InvalidVariableType; }
/** \brief \ru Вычислить значение и производные.
\en Calculate a value and derivatives. \~
\details \ru Вычислить значение и производные. \n
\en Calculate a value and derivatives. \n \~
\param[out] fValue - \ru Значение.
\en Value. \~
\param[out] derive1 - \ru Первая производная.
\en The first derivative. \~
\param[out] derive2 - \ru Вторая производная.
\en The second derivative. \~
\param[out] derive3 - \ru Третья производная.
\en The third derivative. \~
\param[in] ders - \ru Набор значений и производных.
\en Set of values and derivatives. \~
\return \ru Код результата разбора строки.
\en String parsing result code. \~
*/
virtual EquTreeResCode CalculateDerives( double & fValue, double & derive1,
double & derive2, double & derive3, const VarsDerives & ders ) const = 0;
/** \brief \ru Вычислить значение и производные.
\en Calculate a value and derivatives. \~
\details \ru Вычислить значение и производные. \n
\en Calculate a value and derivatives. \n \~
\param[in] coord - \ru Координата.
\en Coordinate. \~
\param[out] v - \ru Значение.
\en Value. \~
\param[out] fd - \ru Первая производная.
\en The first derivative. \~
\param[out] sd - \ru Вторая производная.
\en The second derivative. \~
\param[out] td - \ru Третья производная.
\en The third derivative. \~
\return \ru Код результата разбора строки.
\en String parsing result code. \~
*/
EquTreeResCode CalculateDerives( const ItCoord * coord, double & v, double & fd, double & sd, double & td ) const;
/** \brief \ru Выдать использованные переменные.
\en Get the used variables. \~
\details \ru Выдать использованные переменные. \n
\en Get the used variables. \n \~
\param[out] arr - \ru Переменные.
\en Variables. \~
\param[out] funcs - \ru Пользовательские функции.
\en User functions. \~
*/
virtual void GetUsedVariables( SSArray<ItTreeVariable *> & arr, SSArray<ItUserFunc *> & funcs ) const = 0;
/** \} */
/**\ru \name Функции замены переменных по именам.
\en \name Functions for replacing variables by names.
\{ */
/** \brief \ru Заменить переменные.
\en Replace variables. \~
\details \ru Заменить все переменные с указанными именем на новую переменную.\n
\en Replace all variables with the specified name by a new variable.\n \~
\param[out] varName - \ru Имя.
\en Name. \~
\param[out] newVar - \ru Новая переменная.
\en New variable. \~
*/
virtual void ReplaceParVariable( const c3d::string_t & varName, ItTreeVariable & newVar ) = 0;
/** \brief \ru Заменить узел.
\en Replace a node. \~
\details \ru Заменить узел на копию нового, если заданная переменная использована.\n
\en Replace a node with a copy of a new one if the given variable is used.\n \~
\param[out] var - \ru Переменная.
\en Variable. \~
\param[out] subTree - \ru Новый узел.
\en New node. \~
*/
virtual void ReplaceParVariable( const ItTreeVariable & var, const BTreeNode & subTree ) = 0;
/** \brief \ru Заменить переменные.
\en Replace variables. \~
\details \ru Заменить все переменные с указанными именем на новую переменную.\n
\en Replace all variables with the specified name by a new variable.\n \~
*/
virtual void ReplaceIntVariable( const c3d::string_t &, ItIntervalTreeVariable & ) {}
/** \} */
/**\ru \name Функции доступа к данным.
\en \name Functions for access to data.
\{ */
/** \brief \ru Выдать значение параметра экстремума.
\en Get value of parameter of extremum. \~
\details \ru Выдать значение параметра экстремума, если это возможно.\n
\en Get value of parameter of extremum if it is possible.\n \~
\param[in] interval - \ru Интервал для поиска.
\en Interval to search. \~
\param[in] var - \ru Переменная.
\en Variable. \~
\param[out] points - \ru Точки экстремума.
\en Points of extremum. \~
*/
bool GetExtremumPoints( const c3d::DoublePair & interval,
ItTreeVariable & var,
c3d::DoubleVector & points );
/** \brief \ru Область определения.
\en Domain. \~
\details \ru Область определения.\n
\en Domain.\n \~
\param[in,out] defRange - \ru Область определения.
\en Domain. \~
\param[out] var - \ru Переменная.
\en Variable. \~
\param[in] stopOnBreak - \ru Не искать разрывы области определения.
\en Not to search the discontinuities in the definition domain. \~
*/
virtual bool GetDefRange( DefRange & defRange, ItTreeVariable & var, bool stopOnBreak ) const = 0;
/** \brief \ru Только для внутреннего использования! Порядок переменной.
\en For internal use only! Order of variable. \~
\details \ru Порядок переменной.\n
\en Order of variable.\n \~
\param[in] var - \ru Переменная.
\en Variable. \~
\return \ru Порядок.
\en Order. \~
*/
virtual size_t GetPseudoOrderByVar ( ItTreeVariable & var ) const = 0;
/** \brief \ru Фиксированные переменные.
\en Fixed variables. \~
\details \ru Фиксированные переменные.\n
\en Fixed variables.\n \~
\param[in] unfixedVars - \ru Набор нефиксированных переменных. Если переменная нашлась в наборе, фиксировать копию.
\en A set of unfixed variables. If variable was found in set, then fix the copy. \~
\param[in] newFuncs - \ru Пользовательские функции.
\en User functions. \~
\param[out] code - \ru Коды результата разбора строки.
\en Result codes of string parsing. \~
\return \ru Переменную для фиксирования.
\en Variable for fixation. \~
*/
virtual BTreeNodeSPtr FixVars( const RPArray<ItTreeVariable> & unfixedVars,
IFC_Array<ItUserFunc> & newFuncs, EquTreeResCode & code ) const = 0;
/// \ru Дать эквивалентный узел. \en Get equivalent node.
virtual BTreeNodeSPtr GetCalcEquivalent() const = 0;
/** \brief \ru Дать строку.
\en Get string. \~
\details \ru Дать строку выражения.\n
\en Get expression string.\n \~
\param[out] - \ru Строка.
\en String. \~
*/
virtual void GetString( c3d::string_t & ) const = 0;
/// \ru Вычислить размер в байтах. \en Get size in bytes.
virtual size_t SizeOf() const = 0;
/** \} */
/**\ru \name Функции сравнения.
\en \name Comparison function.
\{ */
/** \brief \ru Равен ли узел заданному узлу.
\en Whether the node is equal to the given node. \~
\details \ru Равен ли узел заданному узлу.\n
\en Whether the node is equal to the given node.\n \~
\param[in] other - \ru Узел для сравнения.
\en Node for comparison. \~
\param[in] varsMap - \ru Набор пар равных переменных.
\en A set of pairs of equal variables. \~
\return \ru true, если узлы равны.
\en true if nodes are equal. \~
*/
virtual bool IsEqual( const BTreeNode & other, const EqualVarsMap & varsMap ) const = 0;
/** \brief \ru Равен ли узел заданному узлу.
\en Whether the node is equal to the given node. \~
\details \ru Равен ли узел заданному узлу.\n
\en Whether the node is equal to the given node.\n \~
\return false.
*/
virtual bool IsEqual( const BTreeConst & , const EqualVarsMap & ) const { return false; }
/** \brief \ru Равен ли узел заданному узлу.
\en Whether the node is equal to the given node. \~
\details \ru Равен ли узел заданному узлу.\n
\en Whether the node is equal to the given node.\n \~
\return false.
*/
virtual bool IsEqual( const BTreeIdent & , const EqualVarsMap & ) const { return false; }
/** \brief \ru Равен ли узел заданному узлу.
\en Whether the node is equal to the given node. \~
\details \ru Равен ли узел заданному узлу.\n
\en Whether the node is equal to the given node.\n \~
\return false.
*/
virtual bool IsEqual( const BTreeFunction & , const EqualVarsMap & ) const { return false; }
/** \brief \ru Равен ли узел заданному узлу.
\en Whether the node is equal to the given node. \~
\details \ru Равен ли узел заданному узлу.\n
\en Whether the node is equal to the given node.\n \~
\return false.
*/
virtual bool IsEqual( const BTreeOperation & , const EqualVarsMap & ) const { return false; }
/** \brief \ru Равен ли узел заданному узлу.
\en Whether the node is equal to the given node. \~
\details \ru Равен ли узел заданному узлу.\n
\en Whether the node is equal to the given node.\n \~
\return false.
*/
virtual bool IsEqual( const BTreeOperation1Arg & , const EqualVarsMap & ) const { return false; }
/** \brief \ru Равен ли узел заданному узлу.
\en Whether the node is equal to the given node. \~
\details \ru Равен ли узел заданному узлу.\n
\en Whether the node is equal to the given node.\n \~
\return false.
*/
virtual bool IsEqual( const BTreeOperation3Args & , const EqualVarsMap & ) const { return false; }
/** \brief \ru Равен ли узел заданному узлу.
\en Whether the node is equal to the given node. \~
\details \ru Равен ли узел заданному узлу.\n
\en Whether the node is equal to the given node.\n \~
\return false.
*/
virtual bool IsEqual( const BTreeUserFunc & , const EqualVarsMap & ) const { return false; }
/** \} */
private:
// \ru не реализовано \en not implemented
BTreeNode( const BTreeNode & );
void operator =( const BTreeNode & );
DECLARE_PERSISTENT_CLASS( BTreeNode )
};
IMPL_PERSISTENT_OPS( BTreeNode )
//-----------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Типы узлов бинарного дерева.
\en Types of nodes of the binary tree. \~
\details \ru Типы узлов бинарного дерева. \n
\en Types of nodes of the binary tree. \n \~
\ingroup Parser
*/
// ---
enum TeIntervalNodeType
{
tei_Const, ///< \ru Константа. \en Constant.
tei_Ident ///< \ru Идентификатор. \en Identifier.
};
//-----------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Узел дерева интервального выражения.
\en Node of interval expression tree. \~
\details \ru Узел дерева интервального выражения. \n
\en Node of interval expression tree. \n \~
\ingroup Parser
*/
// ---
class MATH_CLASS TreeIntervalNode : public TapeBase
{
protected:
TreeIntervalNode() {}
public:
virtual ~TreeIntervalNode() {}
public:
/// \ru Выдать тип узла дерева. \en Get type of a tree node.
virtual TeIntervalNodeType IsA () const = 0;
/// \ru Выдать копию объекта. \en Get a copy of the object.
virtual TreeIntervalNode * Duplicate() const = 0;
/// \ru Дать первую переменную. \en Get the first variable.
virtual EquTreeResCode GetFirstValue ( double & ) const = 0;
/// \ru Дать вторую переменную. \en Get the second variable.
virtual EquTreeResCode GetSecondValue( double & ) const = 0;
/// \ru Дать строку. \en Get a string.
virtual void GetString( c3d::string_t & ) const = 0;
/** \brief \ru Установить значение.
\en Set value. \~
\details \ru Попытаться установить значение [f;s] узлу дерева.
\en Try to set value [f;s] to a tree node. \~
\param[in] f - \ru Нижняя граница интервала.
\en Lower bound of the interval. \~
\param[in] s - \ru Верхняя граница интервала.
\en Upper bound of the interval. \~
\param[in] unfixedIVars - \ru Множество интервальных переменных, которые можно менять.
\en Set of interval variables, which can be changed. \~
\param[in] unfixedDVars - \ru Множество вещественных переменных, которые можно менять.
\en Set of real variables, which can be changed. \~
\access public
\return \ru Истину, если удалось установить значение.
\en True if it was succeeded to set value. \~
*/
virtual c3d::BoolPair SetValue( double f, double s
, const std::set<ItIntervalTreeVariable *> & unfixedIVars
, const std::set<ItTreeVariable *> & unfixedDVars ) = 0;
/** \brief \ru Заменить переменные.
\en Replace variables. \~
\details \ru Заменить все переменные с указанными именем на новую переменную.\n
\en Replace all variables with the specified name by a new variable.\n \~
\param[out] varName - \ru Имя.
\en Name. \~
\param[out] newVar - \ru Новая переменная.
\en New variable. \~
*/
virtual void ReplaceParVariable( const c3d::string_t & varName, ItTreeVariable & newVar ) = 0;
DECLARE_PERSISTENT_CLASS( TreeIntervalNode )
OBVIOUS_PRIVATE_COPY( TreeIntervalNode )
};
IMPL_PERSISTENT_OPS( TreeIntervalNode )
//-----------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Интервал простых выражений.
\en Interval of simple expressions. \~
\details \ru Операция [] - получение интервала из простых выражений.\n
\en operation [] - obtaining of interval of simple expressions.\n \~
\ingroup Parser
*/
// ---
class MATH_CLASS IntervalConstNode : public TreeIntervalNode
{
BTreeNode * m_firstValue; ///< \ru Первое значение (всегда не nullptr). \en First value (always not nullptr).
BTreeNode * m_secondValue; ///< \ru Второе значение (всегда не nullptr). \en Second value (always not nullptr).
public:
/** \brief \ru Конструктор.
\en Constructor. \~
\details \ru Конструктор.\n
\en Constructor.\n \~
\param[in] firstValue - \ru Первый узел.
\en The first node. \~
\param[in] secondValue - \ru Второй узел.
\en The second node. \~
*/
IntervalConstNode( BTreeNode & firstValue, BTreeNode & secondValue )
: m_firstValue ( &firstValue )
, m_secondValue( &secondValue )
{}
/** \brief \ru Конструктор.
\en Constructor. \~
\details \ru Конструктор копирования.\n
\en Copy-constructor.\n \~
\param[in] other - \ru Копируемый объект.
\en Object to copy. \~
*/
IntervalConstNode( const IntervalConstNode & other )
: TreeIntervalNode {}
, m_firstValue ( other.m_firstValue->Duplicate() ) // ( other.m_firstValue )
, m_secondValue( other.m_secondValue->Duplicate() ) // ( other.m_secondValue )
{}
/** \brief \ru Деструктор.
\en Destructor. \~
\details \ru Деструктор.\n
\en Destructor.\n \~
*/
virtual ~IntervalConstNode();
public:
/**\ru \name Функции узла дерева интервального выражения.
\en \name Functions of interval expression tree node.
\{ */
TeIntervalNodeType IsA () const override { return tei_Const; } // \ru выдать тип узла дерева \en get type of a tree node
IntervalConstNode * Duplicate() const override { return new IntervalConstNode( *this ); }
// \ru вычисление значения функции и производной по переменной V \en calculate the value of a function and the derivative with respect to V
EquTreeResCode GetFirstValue ( double & v ) const override { return m_firstValue->GetValue( v ); }
EquTreeResCode GetSecondValue( double & v ) const override { return m_secondValue->GetValue( v ); }
void GetString( c3d::string_t & ) const override {}
// \ru Установить значение. \en Set value.
c3d::BoolPair SetValue( double f, double s
, const std::set<ItIntervalTreeVariable *> & unfixedIVars
, const std::set<ItTreeVariable *> & unfixedDVars ) override;
void ReplaceParVariable( const c3d::string_t & varName, ItTreeVariable & newVar ) override;
/** \brief \ru Заменить переменные.
\en Replace variables. \~
\details \ru Заменить все переменные с указанными именем на новую интервальную переменную.\n
\en Replace all variables with the specified names by a new interval variable.\n \~
*/
virtual void ReplaceIntVariable( const c3d::string_t & /*varName*/, ItIntervalTreeVariable & /*newVar*/ ) {}
/** \} */
/**\ru \name Функции операции [].
\en \name Functions of operation [].
\{ */
/// \ru Дать первый узел. \en Get the first node.
const BTreeNode & GetFirstTree () const { return *m_firstValue; }
/// \ru Дать второй узел. \en Get the second node.
const BTreeNode & GetSecondTree() const { return *m_secondValue; }
/// \ru Дать первый узел. \en Get the first node.
BTreeNode & SetFirstTree () { return *m_firstValue; }
/// \ru Дать второй узел. \en Get the second node.
BTreeNode & SetSecondTree() { return *m_secondValue; }
/** \} */
//virtual size_t SizeOf() const = 0;
private:
// \ru не реализовано \en not implemented
void operator =( const TreeIntervalNode & );
DECLARE_PERSISTENT_CLASS_NEW_DEL( IntervalConstNode )
};
IMPL_PERSISTENT_OPS( IntervalConstNode )
//-----------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Интервальная переменная как узел бинарного дерева.
\en Interval variable as a node of a binary tree. \~
\details \ru Узел дерева - интервальная переменная.\n
\en Tree node is an interval variable.\n \~
\ingroup Parser
*/
// ---
class MATH_CLASS IntervalIdentNode : public TreeIntervalNode
{
ItIntervalTreeVariable * m_ident; ///< \ru Всегда не nullptr. \en Always not nullptr.
public:
/** \brief \ru Конструктор.
\en Constructor. \~
\details \ru Конструктор по интервальной переменной.\n
\en Constructor by an interval variable.\n \~
\param[in] ident - \ru Интервальная переменная.
\en Interval variable. \~
*/
IntervalIdentNode( ItIntervalTreeVariable & ident )
: m_ident( &ident )
{}
/// \ru Конструктор копирования. \en Copy-constructor.
IntervalIdentNode( const IntervalIdentNode & other );
public:
/**\ru \name Функции узла дерева интервального выражения.
\en \name Functions of the interval expression tree node.
\{ */
TeIntervalNodeType IsA () const override { return tei_Ident; } // \ru выдать тип узла дерева \en get type of a tree node
IntervalIdentNode * Duplicate() const override { return new IntervalIdentNode( *this ); }
// \ru вычисление значения функции и производной по переменной V \en calculate the value of a function and the derivative with respect to V
EquTreeResCode GetFirstValue ( double & ) const override;
EquTreeResCode GetSecondValue( double & ) const override;
void GetString ( c3d::string_t & ) const override {}
// \ru Установить значение. \en Set value.
std::pair<bool, bool> SetValue( double f, double s
, const std::set<ItIntervalTreeVariable *> & unfixedIVars
, const std::set<ItTreeVariable *> & unfixedDVars ) override;
void ReplaceParVariable( const c3d::string_t & /*varName*/, ItTreeVariable & /*newVar*/ ) override {}
//virtual void ReplaceIntVariable( const string & varName, ItIntervalTreeVariable & newVar ){}
/** \} */
private:
void operator = ( const IntervalIdentNode & );
DECLARE_PERSISTENT_CLASS_NEW_DEL( IntervalIdentNode )
};
IMPL_PERSISTENT_OPS( IntervalIdentNode )
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Константа как узел бинарного дерева.
\en Constant as a node of a binary tree. \~
\details \ru Узел бинарного дерева, обозначающий константу. \n
\en Node of a binary tree denoting a constant. \n \~
\ingroup Parser
*/
// ---
class MATH_CLASS BTreeConst : public BTreeNode
{
private:
double value; ///< \ru Значение константы. \en Value of a constant.
c3d::string_t m_name; ///< \ru Имя константы, если есть, в файл не пишется. \en A name of a constant if it exists, not written to file.
public:
/** \brief \ru Конструктор.
\en Constructor. \~
\details \ru Конструктор по значению.\n
\en Constructor by value.\n \~
\param[in] val - \ru Значение константы.
\en Value of a constant. \~
\param[in] name - \ru Имя константы.
\en Name of a constant. \~
*/
BTreeConst( double val, const c3d::string_t & name = _T("") );
/// \ru Конструктор копирования. \en Copy-constructor.
BTreeConst( const BTreeConst & );
virtual ~BTreeConst();
public:
// \ru выдать тип узла дерева \en get type of a tree node
BteNodeType IsA() const override;
BTreeNode * Duplicate() const override;
// \ru Функция линейная. \en Function is linear.
bool IsLine() const override { return false; }
/**\ru \name Функции для вычисления значения и производной.
\en \name Functions for calculation of the value and the derivative.
\{ */
// \ru вычисление значения функции и производной по переменной V \en calculate the value of a function and the derivative with respect to V
EquTreeResCode GetValue ( double & fvalue ) const override;
EquTreeResCode CalculateDerives( double &, double &, double &, double &, const VarsDerives & ) const override;
bool SetValue( double, const std::set<ItTreeVariable*> & ) override { return false; }
/** \} */
/**\ru \name Функции замены переменных по именам.
\en \name Functions for replacing variables by names.
\{ */
// \ru Заменить все переменные с именем varName на переменную newVar \en Replace all variables with name 'varName' by variable 'newVar'
void ReplaceParVariable( const c3d::string_t & /*varName*/, ItTreeVariable & /*newVar*/ ) override {}
void ReplaceParVariable( const ItTreeVariable & /*var*/, const BTreeNode & /*subTree*/ ) override {}
/** \} */
/**\ru \name Функции доступа к данным.
\en \name Functions for access to data.
\{ */
/** \brief \ru Получить вложенный узел.
\en Get a child node. \~
\details \ru Получить вложенный узел по индексу.\n
\en Get a child node by an index.\n \~
*/
virtual BTreeNodeSPtr GetSubNode( size_t /*i*/ ) { return nullptr; }
bool GetDefRange(DefRange &, ItTreeVariable &, bool /*stopOnBreak*/ ) const override { return true; }
void GetUsedVariables( SSArray<ItTreeVariable*> &, SSArray<ItUserFunc*> & )const override{}
BTreeNodeSPtr FixVars( const RPArray<ItTreeVariable> & /*unfixedVars*/,
IFC_Array<ItUserFunc> & /*newFuncs*/, EquTreeResCode & ) const override
{ return BTreeNodeSPtr(Duplicate()); }
BTreeNodeSPtr GetCalcEquivalent() const override
{ return BTreeNodeSPtr(Duplicate()); }
void GetString( c3d::string_t & str ) const override;
size_t SizeOf() const override;
// \ru доступ к данным \en access to data
double GetValue() const { return value; } ///< \ru Дать переменную. \en Get variable.
void SetValue( double val ) { value = val; } ///< \ru Установить значение переменную. \en Set value of a variable.
/** \} */
/**\ru \name Функции доступа к данным.
\en \name Functions for access to data.
\{ */
/** \brief \ru Равен ли узел заданному узлу.
\en Whether the node is equal to the given node. \~
\details \ru Равен ли узел заданному узлу.\n
\en Whether a node is equal to the given node.\n \~
\param[in] other - \ru Узел для сравнения.
\en Node for comparison. \~
\param[in] equVars - \ru Набор пар равных переменных.
\en A set of pairs of equal variables. \~
\return \ru true, если узлы равны.
\en true if nodes are equal. \~
*/
bool IsEqual ( const BTreeNode & other, const EqualVarsMap & equVars ) const override { return other.IsEqual( *this, equVars ); }
/** \brief \ru Равен ли узел заданному узлу.
\en Whether a node is equal to the given node. \~
\details \ru Равен ли узел заданному узлу.\n
\en Whether a node is equal to the given node.\n \~
\param[in] other - \ru Узел для сравнения.
\en Node for comparison. \~
\return \ru true, если узлы равны.
\en true if nodes are equal. \~
*/
bool IsEqual ( const BTreeConst & other, const EqualVarsMap & ) const override { return other.value == value; }
/** \} */
private:
void operator =( const BTreeConst & ); // \ru не реализовано \en not implemented
size_t GetPseudoOrderByVar( ItTreeVariable & ) const override { return 0; } // \ru Только для внутреннего использования! \en For internal use only!
DECLARE_PERSISTENT_CLASS_NEW_DEL( BTreeConst )
};
IMPL_PERSISTENT_OPS( BTreeConst )
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Переменная как узел бинарного дерева.
\en Variable as a node of a binary tree. \~
\details \ru Узел бинарного дерева, обозначающий переменную. \n
\en Node of a binary tree denoting variable. \n \~
\ingroup Parser
*/
// ---
class MATH_CLASS BTreeIdent : public BTreeNode
{
private:
ItTreeVariable * id;
public :
/** \brief \ru Конструктор.
\en Constructor. \~
\details \ru Конструктор по переменной. \n
\en Constructor by a variable \n \~
*/
BTreeIdent( ItTreeVariable & );
/// \ru Копирующий конструктор. \en Copy-constructor.
BTreeIdent( const BTreeIdent & );
// \ru выдать тип узла дерева \en get type of a tree node
BteNodeType IsA () const override;
BTreeNode * Duplicate() const override;
// \ru Функция линейная. \en Function is linear.
bool IsLine() const override;
/**\ru \name Функции для вычисления значения и производной.
\en \name Functions for calculation of the value and the derivative.
\{ */
EquTreeResCode GetValue ( double & fvalue ) const override;
EquTreeResCode GetStringValue ( c3d::string_t & svalue ) const override;
EquTreeResCode CalculateDerives( double &, double &, double &, double &, const VarsDerives & ) const override;
void GetUsedVariables ( SSArray<ItTreeVariable*> &, SSArray<ItUserFunc*> & ) const override;
bool SetValue( double, const std::set<ItTreeVariable*> & ) override;
/** \} */
/**\ru \name Функции замены переменных по именам.
\en \name Functions for replacing variables by names.
\{ */
// \ru Заменить все переменные с именем varName на переменную newVar \en Replace all variables with name 'varName' by variable 'newVar'
void ReplaceParVariable( const c3d::string_t & varName, ItTreeVariable & newVar ) override;
void ReplaceParVariable( const ItTreeVariable &, const BTreeNode & /*subTree*/ ) override {}
/** \} */
/**\ru \name Функции замены переменных по именам.
\en \name Functions for replacing variables by names.
\{ */
/// \ru Дать вложенный узел по индексу. \en Get a child node by an index.
virtual BTreeNodeSPtr GetSubNode( size_t /*i*/ ) { return nullptr; }
bool GetDefRange( DefRange &, ItTreeVariable &, bool /*stopOnBreak*/ ) const override{ return true; }
BTreeNodeSPtr FixVars( const RPArray<ItTreeVariable> & unfixed,
IFC_Array<ItUserFunc> & newFuncs, EquTreeResCode & ) const override;
BTreeNodeSPtr GetCalcEquivalent() const override { return BTreeNodeSPtr(Duplicate()); }
void GetString( c3d::string_t & str ) const override { str += id->GetName(); }
size_t SizeOf() const override;
// \ru доступ к данным \en access to data
ItTreeVariable & GetVariable() const { C3D_ASSERT( id ); return *id; } ///< \ru Дать параметрический идентификатор (переменную). \en Get parametric identifier (variable).
void SetVariable( ItTreeVariable & var ) { id = &var; } ///< \ru Установить параметрический идентификатор (переменную) \en Set a parametric identifier (variable).
/** \} */
/**\ru \name Функции сравнения.
\en \name Comparison function.
\{ */
/** \brief \ru Равен ли узел заданному узлу.
\en Whether a node is equal to the given node. \~
\details \ru Равен ли узел заданному узлу.\n
\en Whether a node is equal to the given node.\n \~
\param[in] other - \ru Узел для сравнения.
\en Node for comparison. \~
\param[in] equVars - \ru Набор пар равных переменных.
\en A set of pairs of equal variables. \~
\return \ru true, если узлы равны.
\en true if nodes are equal. \~
*/
bool IsEqual( const BTreeNode & other, const EqualVarsMap & equVars ) const override { return other.IsEqual( *this, equVars ); }
/** \brief \ru Равен ли узел заданному узлу.
\en Whether a node is equal to the given node. \~
\details \ru Равен ли узел заданному узлу.\n
\en Whether a node is equal to the given node.\n \~
\param[in] other - \ru Узел для сравнения.
\en Node for comparison. \~
\param[in] equVars - \ru Набор пар равных переменных.
\en A set of pairs of equal variables. \~
\return \ru true, если узлы равны.
\en true if nodes are equal. \~
*/
bool IsEqual( const BTreeIdent & other, const EqualVarsMap & equVars ) const override;
private:
void operator = ( const BTreeIdent & ); // \ru не реализовано \en not implemented
size_t GetPseudoOrderByVar( ItTreeVariable & var ) const override { return ( &var == id ) ? 1 : 0; } // \ru Только для внутреннего использования! \en For internal use only!
DECLARE_PERSISTENT_CLASS_NEW_DEL( BTreeIdent )
};
IMPL_PERSISTENT_OPS( BTreeIdent )
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Функция как узел бинарного дерева.
\en Function as node of a binary tree. \~
\details \ru Узел бинарного дерева, обозначающий функцию. \n
\en Node of a binary tree denoting a function. \n \~
\ingroup Parser
*/
// ---
class MATH_CLASS BTreeFunction : public BTreeNode
{
public:
/** \brief \ru Типы функций.
\en Types of functions. \~
\details \ru Типы функций. \n
\en Types of functions. \n \~
*/
// \ru ССА K13 не менять! Пишутся в файл! \en ССА K13 not to change! Are written to file!
enum EquFnCode
{
eFnCode_unknown = -1, ///< \ru Неизвестный тип. \en An unknown type.
eFnCode_first = 0, ///< \ru Начало диапазона известных функций. \en Start of the range of known functions.
eFnCode_sin = eFnCode_first, ///< \ru Синус. \en Sine.
eFnCode_cos, ///< \ru Косинус. \en Cosine.
eFnCode_tan, ///< \ru Тангенс. \en Tangent.
eFnCode_sqrt, ///< \ru Квадратный корень. \en Square root.
eFnCode_atan, ///< \ru Арктангенс. \en Arctangent.
eFnCode_exp, ///< \ru Экспонента. \en Exponent.
eFnCode_ln, ///< \ru Натуральный логарифм. \en Natural logarithm.
eFnCode_abs, ///< \ru Модуль. \en Absolute value.
eFnCode_DegBegin, ///< \ru Начала диапазона функций с аргументом в градусах. \en Start of the range of functions with argument in degrees.
eFnCode_sind = eFnCode_DegBegin, ///< \ru Синус угла в градусах. \en Sine of the angle in degrees.
eFnCode_cosd, ///< \ru Косинус угла в градусах. \en Cosine of the angle in degrees.
eFnCode_tand, ///< \ru Тангенс угла в градусах. \en Tangent of the angle in degrees.
eFnCode_DegEnd = eFnCode_tand, ///< \ru Конец диапазона функций с аргументом в градусах. \en End of the range of functions with argument in degrees.
eFnCode_atand, ///< \ru Арктангенс с результатом в градусах. \en Arctangent with the result in degrees.
eFnCode_lg, ///< \ru Десятичный логарифм. \en Decimal logarithm.
eFnCode_ceil, ///< \ru Ближайшее большее целое число. \en Nearest largest integer number.
eFnCode_floor, ///< \ru Ближайшее меньшее целое число. \en Nearest smallest integer number.
eFnCode_round, ///< \ru Ближайшее целое число. \en Nearest integer number.
eFnCode_acos, ///< \ru Арккосинус. \en Arccosine.
eFnCode_acosd, ///< \ru Арккосинус с результатом в градусах. \en Arccosine with the result in degrees.
eFnCode_asin, ///< \ru Арксинус. \en Arcsine.
eFnCode_asind, ///< \ru Арксинус с результатом в градусах. \en Arcsine with the result in degrees.
eFnCode_rad, ///< \ru Перевод из градусов в радианы. \en Conversion from degrees to radians.
eFnCode_deg, ///< \ru Перевод из радиан в градусы. \en Conversion from radians to degrees.
eFnCode_last = eFnCode_deg ///< \ru Конец диапазона известных функций. \en End of the range of known functions.
};
private :
EquFnCode fnCode; // \ru код функции \en code of function
BTreeNodeSPtr par; // \ru параметр функции \en parameter of the function
public :
/** \brief \ru Конструктор.
\en Constructor. \~
\details \ru Конструктор. \n
\en Constructor. \n \~
\param[in] code - \ru Тип функции.
\en Type of a function. \~
\param[in] p - \ru Параметр функции.
\en Parameter of a function. \~
*/
BTreeFunction( EquFnCode code, BTreeNode & p );
/// \ru Копирующий конструктор. \en Copy-constructor.
BTreeFunction( const BTreeFunction & );
/// \ru Деструктор. \en Destructor.
virtual ~BTreeFunction();
public :
// \ru выдать тип узла дерева \en get type of a tree node
BteNodeType IsA () const override;
BTreeNode * Duplicate() const override;
// \ru Функция линейная. \en Function is linear.
bool IsLine() const override;
/**\ru \name Функции для вычисления значения и производной.
\en \name Functions for calculation of the value and the derivative.
\{ */
EquTreeResCode GetValue ( double & value ) const override;
// \ru вычисление значения функции и производной по переменной V \en calculate the value of a function and the derivative with respect to V
EquTreeResCode CalculateDerives ( double &, double &, double &, double &, const VarsDerives & ) const override;
void GetUsedVariables ( SSArray<ItTreeVariable*> &, SSArray<ItUserFunc*> & ) const override;
bool SetValue ( double, const std::set<ItTreeVariable*> & ) override { return false; } // \ru не реализовано \en not implemented
/** \} */
/**\ru \name Функции замены переменных по именам.
\en \name Functions for replacing variables by names.
\{ */
void ReplaceParVariable( const c3d::string_t & varName, ItTreeVariable & newVar ) override;
void ReplaceParVariable( const ItTreeVariable & var, const BTreeNode & subTree ) override;
/** \} */
/**\ru \name Функции доступа к данным.
\en \name Functions for access to data.
\{ */
/// \ru Дать вложенный узел по индексу. \en Get a child node by an index.
virtual BTreeNodeSPtr GetSubNode( size_t i );
bool GetDefRange( DefRange &, ItTreeVariable &, bool stopOnBreak ) const override;
BTreeNodeSPtr FixVars( const RPArray<ItTreeVariable> & unfixed,
IFC_Array<ItUserFunc> & newFuncs, EquTreeResCode & ) const override;
BTreeNodeSPtr GetCalcEquivalent() const override;
void GetString( c3d::string_t & str ) const override;
size_t SizeOf() const override;
/** \} */
/**\ru \name Функции сравнения.
\en \name Comparison function.
\{ */
/** \brief \ru Равен ли узел заданному узлу.
\en Whether a node is equal to the given node. \~
\details \ru Равен ли узел заданному узлу.\n
\en Whether a node is equal to the given node.\n \~
\param[in] other - \ru Узел для сравнения.
\en Node for comparison. \~
\param[in] equVars - \ru Набор пар равных переменных.
\en A set of pairs of equal variables. \~
\return \ru true, если узлы равны.
\en true if nodes are equal. \~
*/
bool IsEqual ( const BTreeNode & other, const EqualVarsMap & equVars ) const override { return other.IsEqual( *this, equVars ); }
/** \brief \ru Равен ли узел заданному узлу.
\en Whether a node is equal to the given node. \~
\details \ru Равен ли узел заданному узлу.\n
\en Whether a node is equal to the given node.\n \~
\param[in] other - \ru Узел для сравнения.
\en Node for comparison. \~
\param[in] equVars - \ru Набор пар равных переменных.
\en A set of pairs of equal variables. \~
\return \ru true, если узлы равны.
\en true if nodes are equal. \~
*/
bool IsEqual ( const BTreeFunction & other, const EqualVarsMap & equVars )const override;
/** \} */
bool IsCos() const; ///< \ru имеет ли вид a * cos() + b \en looks like a * cos() + b
private:
// \ru выдать значение параметра для экстремума( если это возможно ). \en get value of parameter of extremum( if it is possible ).
virtual bool GetCharacterPoints( std::vector<CharacterPointInfo> & ) const;
EquTreeResCode GetValue( double arg, double & value ) const;
// \ru Только для внутреннего использования! \en For internal use only!
size_t GetPseudoOrderByVar( ItTreeVariable & var ) const override;
void operator = ( const BTreeFunction & ); // \ru не реализовано \en not implemented
DECLARE_PERSISTENT_CLASS_NEW_DEL( BTreeFunction )
};
IMPL_PERSISTENT_OPS( BTreeFunction )
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Дать тип функции.
\en Get type of function. \~
\details \ru Дать тип функции по имени.\n
\en Get type of function by name.\n \~
\param[in] name - \ru Имя функции.
\en Name of function. \~
\return \ru Тип функции.
\en Type of a function. \~
\ingroup Parser
*/
// ---
BTreeFunction::EquFnCode GetFunCodeByName( const c3d::string_t & name );
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Дать имя функции.
\en Get name of function. \~
\details \ru Дать имя функции по типу.\n
\en Get name of function by type.\n \~
\param[in] code - \ru Тип функции.
\en Type of a function. \~
\param[out] name - \ru Имя функции.
\en Name of function. \~
\ingroup Parser
*/
// ---
void GetFunNameByCode( BTreeFunction::EquFnCode code, c3d::string_t & name );
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Операция с двумя аргументами как узел бинарного дерева.
\en Operation with two arguments as node of binary tree. \~
\details \ru Узел бинарного дерева, обозначающий операцию с двумя аргументами. \n
\en Node of binary tree denoting operation with two arguments. \n \~
\ingroup Parser
*/
// ---
class MATH_CLASS BTreeOperation : public BTreeNode
{
private:
PceOperationType opCode; ///< \ru Код операции. \en Code of operation.
BTreeNodeSPtr op1; ///< \ru Первый операнд. \en The first operand.
BTreeNodeSPtr op2; ///< \ru Второй операнд. \en The second operand.
public:
/** \brief \ru Конструктор.
\en Constructor. \~
\details \ru Конструктор.\n
\en Constructor.\n \~
\param[in] code - \ru Код операции.
\en Code of operation. \~
\param[in] op1 - \ru Первый операнд.
\en The first operand. \~
\param[in] op2 - \ru Второй операнд.
\en The second operand. \~
\ingroup Parser
*/
BTreeOperation( PceOperationType code, BTreeNode & op1, BTreeNode & op2 );
/// \ru Конструктор копирования. \en Copy-constructor.
BTreeOperation( const BTreeOperation & );
/// \ru Деструктор. \en Destructor.
virtual ~BTreeOperation();
public:
// \ru выдать тип узла дерева \en get type of a tree node
BteNodeType IsA () const override;
BTreeNode * Duplicate() const override;
// \ru Функция линейная. \en Function is linear.
bool IsLine() const override;
/**\ru \name Функции для вычисления значения и производной.
\en \name Functions for calculation of the value and the derivative.
\{ */
// \ru вычисление значения функции и производной по переменной V \en calculate the value of a function and the derivative with respect to V
EquTreeResCode GetValue ( double & fvalue ) const override;
EquTreeResCode GetStringValue ( c3d::string_t & sVal ) const override;
EquTreeResCode CalculateDerives( double &, double &, double &, double &, const VarsDerives & ) const override;
void GetUsedVariables( SSArray<ItTreeVariable*> &, SSArray<ItUserFunc*> & ) const override;
bool SetValue ( double, const std::set<ItTreeVariable *> & ) override { return false; }// \ru не реализовано \en not implemented
/** \} */
/**\ru \name Функции замены переменных по именам.
\en \name Functions for replacing variables by names.
\{ */
// \ru Заменить все переменные с именем varName на переменную newVar \en Replace all variables with name 'varName' by variable 'newVar'
void ReplaceParVariable( const c3d::string_t & varName, ItTreeVariable & newVar ) override;
void ReplaceParVariable( const ItTreeVariable & var, const BTreeNode & subTree ) override;
/// \ru Заменить операнд. \en Replace the operand.
BTreeNodeSPtr ReplaceSubNode( BTreeNode & newNode, size_t opNum );
/** \} */
/**\ru \name Функции доступа к данным.
\en \name Functions for access to data.
\{ */
/// \ru Дать вложенный узел по индексу. \en Get a child node by an index.
virtual BTreeNodeSPtr GetSubNode( size_t i );
bool GetDefRange( DefRange &, ItTreeVariable &, bool stopOnBreak ) const override;
BTreeNodeSPtr FixVars( const RPArray<ItTreeVariable> & unfixed,
IFC_Array<ItUserFunc> & newFuncs, EquTreeResCode & ) const override;
BTreeNodeSPtr GetCalcEquivalent() const override;
void GetString( c3d::string_t & str ) const override;
size_t SizeOf() const override;
/** \} */
/**\ru \name Функции сравнения.
\en \name Comparison function.
\{ */
/** \brief \ru Равен ли узел заданному узлу.
\en Whether a node is equal to the given node. \~
\details \ru Равен ли узел заданному узлу.\n
\en Whether a node is equal to the given node.\n \~
\param[in] other - \ru Узел для сравнения.
\en Node for comparison. \~
\param[in] equVars - \ru Набор пар равных переменных.
\en A set of pairs of equal variables. \~
\return \ru true, если узлы равны.
\en true if nodes are equal. \~
*/
bool IsEqual( const BTreeNode & other, const EqualVarsMap & equVars ) const override { return other.IsEqual( *this, equVars ); }
/** \brief \ru Равен ли узел заданному узлу.
\en Whether a node is equal to the given node. \~
\details \ru Равен ли узел заданному узлу.\n
\en Whether a node is equal to the given node.\n \~
\param[in] other - \ru Узел для сравнения.
\en Node for comparison. \~
\param[in] equVars - \ru Набор пар равных переменных.
\en A set of pairs of equal variables. \~
\return \ru true, если узлы равны.
\en true if nodes are equal. \~
*/
bool IsEqual( const BTreeOperation & other, const EqualVarsMap & equVars ) const override;
/** \} */
/**\ru \name Функции доступа к данным.
\en \name Functions for access to data.
\{ */
/// \ru Код операции. \en Code of operation.
int16 GetOperationCode() const { return (int16)opCode; }
/// \ru Первый операнд. \en The first operand.
BTreeNode & GetFirstOperand () const { C3D_ASSERT( op1 ); return *op1; }
/// \ru Второй операнд. \en The second operand.
BTreeNode & GetSecondOperand() const { C3D_ASSERT( op2 ); return *op2; }
/** \} */
///< \ru имеет ли вид a * cos() + b. \en look like a * cos() + b.
virtual bool IsCos ( double &a, double& b ) const;
private:
void operator = ( const BTreeOperation & ); // \ru не реализовано \en not implemented
EquTreeResCode GetValue( double par1, double par2, double & value ) const;
// \ru Вычисление значения функции строковых переменных. \en Get value of a function for string variables.
EquTreeResCode GetValue( const c3d::string_t & par1, const c3d::string_t & par2, double & value ) const;
EquTreeResCode GetValue( const c3d::string_t & par1, const c3d::string_t & par2, c3d::string_t & sValue ) const;
virtual bool GetCharacterPoints( std::vector<CharacterPointInfo> &, const ItTreeVariable & ) const;
// \ru Только для внутреннего использования! \en For internal use only!
size_t GetPseudoOrderByVar( ItTreeVariable & var ) const override;
DECLARE_PERSISTENT_CLASS_NEW_DEL( BTreeOperation )
};
IMPL_PERSISTENT_OPS( BTreeOperation )
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Операция с одним аргументом как узел бинарного дерева.
\en Operation with one argument as a node of a binary tree. \~
\details \ru Узел бинарного дерева, обозначающий операцию с одним аргументом. \n
\en Node of a binary tree denoting an operation with one argument. \n \~
\ingroup Parser
*/
// ---
class MATH_CLASS BTreeOperation1Arg : public BTreeNode
{
private :
PceOperationType opCode; ///< \ru Код операции. \en Code of operation.
BTreeNodeSPtr op; ///< \ru Операнд. \en Operand.
public :
BTreeOperation1Arg( PceOperationType code, BTreeNode & );
BTreeOperation1Arg( const BTreeOperation1Arg & );
virtual ~BTreeOperation1Arg();
// \ru выдать тип узла дерева \en get type of a tree node
BteNodeType IsA () const override;
PceOperationType GetOperationType() const { return opCode; }
BTreeNode * Duplicate() const override;
// \ru Функция линейная. \en Function is linear.
bool IsLine() const override;
// \ru вычисление значения функции и производной по переменной V \en calculate the value of a function and the derivative with respect to V
EquTreeResCode GetValue ( double &fvalue ) const override;
EquTreeResCode GetStringValue ( c3d::string_t & sVal ) const override;
EquTreeResCode CalculateDerives( double &, double &, double &, double &, const VarsDerives & ) const override;
void GetUsedVariables( SSArray<ItTreeVariable*> &, SSArray<ItUserFunc*> & ) const override;
bool SetValue ( double, const std::set<ItTreeVariable *> & ) override;
/// \ru Заменить все переменные с именем varName на переменную newVar \en Replace all variables with name 'varName' by variable 'newVar'
void ReplaceParVariable( const c3d::string_t & varName, ItTreeVariable & newVar ) override;
void ReplaceParVariable( const ItTreeVariable &, const BTreeNode & ) override;
virtual BTreeNodeSPtr GetSubNode( size_t i );
// \ru выдать значение параметра для экстремума( если это возможно ). \en get value of parameter of extremum( if it is possible ).
virtual bool GetCharacterPoints( std::vector<CharacterPointInfo> & ) const;
bool GetDefRange( DefRange & range, ItTreeVariable & var, bool stopOnBreak ) const override { C3D_ASSERT( op );
return op->GetDefRange( range, var, stopOnBreak ); }
BTreeNodeSPtr FixVars( const RPArray<ItTreeVariable> & unfixed,
IFC_Array<ItUserFunc> & newFuncs, EquTreeResCode & ) const override;
BTreeNodeSPtr GetCalcEquivalent() const override;
void GetString( c3d::string_t & str ) const override;
bool IsEqual ( const BTreeNode & other, const EqualVarsMap & equVars ) const override { return other.IsEqual( *this, equVars ); }
bool IsEqual ( const BTreeOperation1Arg & other, const EqualVarsMap & equVars ) const override;
size_t SizeOf() const override;
private:
void operator =( const BTreeOperation1Arg & ); // \ru не реализовано \en not implemented
EquTreeResCode GetValue( double arg, double & value ) const;
// \ru Только для внутреннего использования! \en For internal use only!
size_t GetPseudoOrderByVar( ItTreeVariable & var ) const override { return opCode == oprt_NOT ? SYS_MAX_T : op->GetPseudoOrderByVar(var); }
DECLARE_PERSISTENT_CLASS_NEW_DEL( BTreeOperation1Arg )
};
IMPL_PERSISTENT_OPS( BTreeOperation1Arg )
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Операция с тремя аргументами как узел синтаксического дерева.
\en Operation with three arguments as node of syntax tree. \~
\details \ru Узел бинарного дерева, обозначающий операцию с тремя аргументами. \n
\en Node of binary tree denoting operation with three arguments. \n \~
\ingroup Parser
*/
// ---
class MATH_CLASS BTreeOperation3Args : public BTreeNode
{
private :
BTreeNodeSPtr op1; ///< \ru Первый операнд. \en The first operand.
BTreeNodeSPtr op2; ///< \ru Второй операнд. \en The second operand.
BTreeNodeSPtr op3; ///< \ru Третий операнд. \en The third operand.
public :
BTreeOperation3Args( BTreeNode &, BTreeNode &, BTreeNode & );
BTreeOperation3Args( const BTreeOperation3Args & );
virtual ~BTreeOperation3Args();
// \ru выдать тип узла дерева \en get type of a tree node
BteNodeType IsA() const override;
BTreeNode * Duplicate() const override;
// \ru Функция линейная. \en Function is linear.
bool IsLine() const override;
// \ru вычисление значения функции и производной по переменной V \en calculate the value of a function and the derivative with respect to V
EquTreeResCode GetValue ( double & fVal ) const override;
EquTreeResCode GetStringValue ( c3d::string_t & sVal ) const override;
EquTreeResCode CalculateDerives ( double &, double &, double &, double &, const VarsDerives & ) const override;
void GetUsedVariables ( SSArray<ItTreeVariable *> &, SSArray<ItUserFunc *> & ) const override;
bool SetValue ( double, const std::set<ItTreeVariable*> & ) override{ return false;} // \ru не реализовано \en not implemented
/// \ru Заменить все переменные с именем varName на переменную newVar \en Replace all variables with name 'varName' by variable 'newVar'
void ReplaceParVariable( const c3d::string_t & varName, ItTreeVariable & newVar ) override;
void ReplaceParVariable( const ItTreeVariable &, const BTreeNode & ) override;
// \ru Заменить операнд. \en Replace the operand.
BTreeNodeSPtr ReplaceSubNode( BTreeNode & newNode, size_t opNum );
virtual BTreeNodeSPtr GetSubNode( size_t i );
bool GetDefRange( DefRange &, ItTreeVariable &, bool stopOnBreak ) const override;
BTreeNodeSPtr FixVars( const RPArray<ItTreeVariable> & unfixed,
IFC_Array<ItUserFunc> & newFuncs, EquTreeResCode & ) const override;
BTreeNodeSPtr GetCalcEquivalent() const override;
void GetString( c3d::string_t & str ) const override;
bool IsEqual ( const BTreeNode & other, const EqualVarsMap & equVars ) const override { return other.IsEqual( *this, equVars ); }
bool IsEqual ( const BTreeOperation3Args & other, const EqualVarsMap & equVars ) const override;
size_t SizeOf() const override;
private:
// \ru выдать значение параметра для экстремума( если это возможно ). \en get value of parameter of extremum( if it is possible ).
virtual bool GetCharacterPoints( std::vector<CharacterPointInfo> &, ItTreeVariable & ) const;
// \ru Только для внутреннего использования! \en For internal use only!
size_t GetPseudoOrderByVar( ItTreeVariable & ) const override { return SYS_MAX_T; }
void operator =( const BTreeOperation3Args & ); // \ru не реализовано \en not implemented
DECLARE_PERSISTENT_CLASS_NEW_DEL( BTreeOperation3Args )
};
IMPL_PERSISTENT_OPS( BTreeOperation3Args )
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Пользовательская функция как узел бинарного дерева.
\en User-defined function as a node of a binary tree. \~
\details \ru Узел бинарного дерева, обозначающий пользовательскую функцию. \n
\en Node of a binary tree denoting a user-defined function. \n \~
\ingroup Parser
*/
// ---
class MATH_CLASS BTreeUserFunc : public BTreeNode
{
SPtr<ItUserFunc> func; ///< \ru Пользовательская функция. \en A user-defined function.
IFC_Array<BTreeNode> pars;
public:
// Конструктор копирования
BTreeUserFunc( const BTreeUserFunc & other )
: BTreeNode {}
, func( &other.func->Duplicate() )
{
for ( size_t i = 0, c = other.pars.size(); i < c; ++i ) {
pars.Add( other.pars[i]->Duplicate() );
}
}
// Конструктор
template <class BTreeNodesVector>
BTreeUserFunc( ItUserFunc & _func, const BTreeNodesVector & _pars )
: func( &_func )
{
C3D_ASSERT( _pars.size() == func->GetParsCount() );
pars.reserve( _pars.size() );
for ( size_t i = 0, c = _pars.size(); i < c; ++i ) {
pars.Add( _pars[i] );
}
}
// \ru выдать тип узла дерева \en get type of a tree node
BteNodeType IsA () const override { return bt_Function; }
BTreeNode * Duplicate() const override { return new BTreeUserFunc( *this ); }
// \ru Функция линейная. \en Function is linear.
bool IsLine() const override { return false; }
bool SetValue( double, const std::set<ItTreeVariable *> & ) override { return false; } // \ru не реализовано \en not implemented
// \ru вычисление значения функции и производной по переменной V \en calculate the value of a function and the derivative with respect to V
EquTreeResCode GetValue ( double & ) const override;
EquTreeResCode CalculateDerives( double &, double &, double &, double &, const VarsDerives & ) const override;
void GetUsedVariables( SSArray<ItTreeVariable *> &, SSArray<ItUserFunc *> & ) const override;
/// \ru Заменить все переменные с именем varName на переменную newVar \en Replace all variables with name 'varName' by variable 'newVar'
void ReplaceParVariable( const c3d::string_t & varName, ItTreeVariable & newVar ) override;
void ReplaceParVariable( const ItTreeVariable &, const BTreeNode & ) override;
virtual BTreeNodeSPtr GetSubNode ( size_t i );
// \ru выдать значение параметра для экстремума( если это возможно ). \en get value of parameter of extremum( if it is possible ).
// ССА K13 virtual bool GetCharacterPoints( std::vector<CharacterPointInfo> & ) const { return false; }
bool GetDefRange( DefRange &, ItTreeVariable &, bool stopOnBreak ) const override;
BTreeNodeSPtr FixVars( const RPArray<ItTreeVariable> & unfixed,
IFC_Array<ItUserFunc> & newFuncs, EquTreeResCode & ) const override;
BTreeNodeSPtr GetCalcEquivalent() const override;
void GetString( c3d::string_t & str ) const override;
bool IsEqual ( const BTreeNode & other, const EqualVarsMap & equVars ) const override { return other.IsEqual( *this, equVars ); }
bool IsEqual ( const BTreeUserFunc & other, const EqualVarsMap & equVars ) const override;
size_t SizeOf() const override { return 0; };
private:
void operator =( const BTreeOperation3Args & ); // \ru не реализовано \en not implemented
EquTreeResCode GetValue( SArray<double> &, double & value ) const;
// \ru Только для внутреннего использования! \en For internal use only!
size_t GetPseudoOrderByVar( ItTreeVariable & var ) const override;
DECLARE_PERSISTENT_CLASS_NEW_DEL( BTreeUserFunc )
};
IMPL_PERSISTENT_OPS( BTreeUserFunc )
#endif // __PARS_EQUATION_TREE_H
Reference in New Issue View Git Blame Copy Permalink