Смекни!
smekni.com

Стандартные библиотечные функции С++ (стр. 3 из 4)

Обрaботкa ошибок может быть модифицировaнa при изменении процедуры matherr.

Пример:

#include <math.h>

double pi = 3.1415926535,x,y;

x = pi/2;);

y = sin(x); /* y равен 1.0 */

y = sinh(x); /* y равен 2.3 */

Имя функции:SQRT

#include <math.h>

double sqrt(x);

double x; неотрицательное значение с плавающей точкой

Описание: Функция sqrt вычисляет квадратный корень x.

Возвращаемое значение: Функция sqrt возвращает результат вычисления квадратного корня. Если x - отрицательное, функция печатает сообщение об ошибке DOMAIN в stderr, устанавливает errno в EDOM и возвращает 0.

Обрaботкa ошибок может быть модифицировaнa при изменении процедуры matherr.

Пример:

#include <math.h>

#include <stdlib.h>

double x,y,z;

if ((z = sqrt(x+y))==o.0)

if((x+y) < 0.0)

perror("sqrt of a negative number");

Имя функции:TAN-TANH

#include <math.h>

double tan(x); вычисляет тангенс x

double tanh(x); вычисляет гиперболический тангенс x

double x; радиан

Описание: Функции tan и tanh вычисляют соответственно тангенс и гиперболический тангенс x.

Возвращаемое значение: Функция tan возвращает тангенс x. Если x большой, при вычислениях может возникнуть частичная потеря значимости. В этом случае tan вырабатывает ошибку PLOSS, но сообщения не печатает. Если x настолько большой, что общая значимость результата теряется, тогда tan печатает сообщение об ошибке TLOSS в stderr и возв ращает 0. В обоих случаях errno устанавливается в ERANGE. Функция tanh возвращает гиперболический тангенс x.

Возвращаемого значения в случае ошибки нет.

Пример:

#include <math.h>

double pi,x,y;

pi = 3.1415926535;

x = tan(pi/4.0); /* x равен 1.0 */

y = tanh(x); /* y равен 1.6 */

3. Математические ошибки

Ошибки, приведенные ниже, порождаются математическими процедурами библиотеки Си. Эти ошибки соответствуют только тем типам ошибок, которые объявлены в <math.h>, и возвращаются функцией matherr.

Таблица 1.

Ошибка Описание
DOMAIN Аргумент для функции находится вне области определения функции.(например log(-1));
OVERFLOW Результат очень большой для предоставления его в возвращаемом значении.(например exp(1000));
PLOSS Возникла частичная потеря значимости.
SING Особенность аргумента: аргумент для функции имеет неверное значение(например, пересылается значения 0 к той функции, которая требует ненулевого значения).(например pow(0,-2));
TLOSS Возникла общая потеря значимости.(например sin(10e70))
UNDERFLOW Результат очень маленький для предоставления его в возвращаемом значении.(например exp(-1000));
Имя функции: matherrОписание: Процедура обработки ошибок операций с плавающей точкой, модифицируемая пользователем. Функция matherr вызывается для обработки ошибок, генерируемых функциями из библиотеки математических функций Синтаксис #include int matherr(struct exception *e);
matherr служит в качестве пользовательской ловушки, (функции определяемой пользователем) которую вы можете написать сами (смотрите пример). matherr сожно использовать для отслеживания ошибок области определения и выхода за пределы диапазона, происходящих в математических функциях. Она не отслеживает исключительных ситуаций, возникающих при работе со значениями с плавающей точкой (например при делении на 0). Для отслеживания таких ошибок смотри функцию signal.Вы можете модифицировать процедуру matherr специально для вашего случая (то есть она будет отлавливать определенные типы ошибок); модифицированная функция matherr должна возвращать 0, если она не может обработать данную ошибку, и 1, если ошибка успешно обработана. Если функция matherr возвращает ненулевое значение, сообщение об ошибке не печатается, и переменная errno не изменяется.Ниже приведена структура exception (определенная в файле math.h): struct exception { int type; char *Function; double arg1, arg2, retval; }; Составные части структуры exception обозначают следующее: Таблица 2.
Имя Что это
Type тип произошедшей математической ошибки; тип enum определен в typedef_mexcep (смотрите определение после данного списка).
Function указатель на символьную строку с нулевым окончанием, содержащую имя библиотечной математической функции, которая выдала ошибку.
arg1,arg2 аргументы (переданные данной функции), которые вызвали ошибку; если функции передается только один аргумент, он хранится в arg1.
Retval стандартное возвращаемое значение для функции matherr; вы можете модифицировать это значение.

Параметр typedef_mexcep, также определенный в файле math.h, перечисляет следующие символические константы, представляющие собой возможные математические ошибки: (см. Таблицу 1).

Исходный код для функции matherr, определенной по умолчанию находится на дистрибутивных дисках с системой Turbo C++.Стандарт UNIX функции matherr несовместим со стандартом ANSI C. Если вам требуется версия функции matherr для системы UNIX, пользуйтесь программой matherr.c, поставляемой на дистрибутивных дискетах пакета Turbo C.Возвращаемое По умолчанию функция matherr возвращает 1 если значение ошибка UNDERFLOW или TLOSS, иначе 0. Функция matherr также может модифицировать параметр e->retval, который посредством функции matherr передается в вызывающую программу. Когда функция matherr возвращает 0, (означающий, что обработать ошибку она не может), функция _matherr устанавливает переменную errno и печатает сообщение об ошибке. Когда функция matherr возвращает ненулевое значение, (означающее, что ошибка успешно обработана), глобальная переменная errno не устанавливается и сообщение об ошибке не выводится.Переносимость matherr доступна на многих компиляторах Си, однако она не поддерживается стандартом ANSI C.matherr в стиле системы UNIX (которая печатает сообщение и завершает выполнение программы) поставляется вместе с пакетом Turbo C++ в файле MATHERR.C. matherr может не поддерживаться в дальнейших версиях Turbo C++.Пример: #include#include#includeint matherr(struct exception *a);{if (a -> type == DOMAIN){if(strcmp(a -> name, "sqrt") == 0){ a -> retval = sqrt (-(a -> arg1)); return (1);}}return (0);}int main(void){double x,y;x = -2.0;y = sqrt(x);printf("Значение, скорректированное matherr: %lf&bsol;n",y);return 0;}

4. Программная часть

4.1 Постановка задачи

Перед началом выполнения данной курсовой работы я поставил для себя целью изучить принципы работы с математической библиотекой, функции и системные вызовы языка С++, позволяющие выполнять геометрические, тригонометрические и другие нестандартные математические расчёты. В курсовой работе я буду создавать и описывать программу, которая позволит выполнять расчёты по заданным параметрам, введённых с клавиатуры.

Данная программа в дальнейшем может быть использована студентами для изучения математической библиотеки на лабораторных занятиях по изучению теоретического материала и приобретения практических навыков по дисциплине «Системное Программное Обеспечение», а также программа может быть использована в работе с операционной системой MS DOS.

4.2 Описание разработанной программы

Моя программа предназначена для демонстрации работы созданной мной библиотеки.

В программе организовано псевдографическое меню, в котором можно выбрать один из нескольких пунктов:

1) Площадь круга.

2) Объём цилиндра.

3) Площадь цилиндра.

4) Площадь трапеции.

5) Объём пирамиды.

6) Объём шара.

7) Площадь сферы.

8) Факториал.

9) Выход.

При выборе соответствующего пункта, необходимо нажать клавишу Enter, для того чтобы приступить к расчётам или, если выбран пункт «Выход», выйти из программы. Для немедленного выхода из программы необходимо нажать клавишу ESC.

В программе я использую встроенные библиотеки С++.

Таблица. 3

Название библиотеки Описание функции
Iostream.h Потоки ввода &bsol; вывода
Conio.h Прототип функции задержки
Math.h Использование математических функций

А также помимо стандартных библиотек, подгружается matfac.cpp - разработанная мной библиотека.

Почти в любой программе не обойдешься без собственных функций, они упрощают программирование, программа становится более понятна и удобна в изучении.

В моей программе я использую несколько своих функций вызываемых из основной программы.

· f1-f8 - функции соответствующие описанным выше пунктам меню (Площадь круга, Объём цилиндра, …,Выход.).

· sw – функция для вызова других функций (f1-f8).

· mn – функция для организации меню.

В функции sw и mn в качестве аргументов передаются переменная соответствующая выбранному пункту меню, а также массив строк.

Непосредственно из функций f1-f8 передаются аргументы и вызываются описанные мною функции из matfac.cpp.

С помощью директив #include в головную программу выключаются другие файлы: matfac.cpp. Предположим что все они находятся в корневой директории диска С:. Если это не так, то необходимо изменить соответствующие директивы #include.

Листинги исполняемой программы kurs.cpp и подгружаемого модуля matfac.cpp представлены в приложениях 1 и 2.

5. Заключение

В данной курсовой работе мной был рассмотрен стандартный модуль для работы с математическими функциями на языке C++ “math.h”. А также разработан собственный модуль для вычисления площади, объёмов геометрических фигур и других параметров. Данная работа позволила мне более углубленно изучить работу с математическими функциями, различные тонкости языка. В курсовой работе была создана и описана программа, позволяющая вычислять некоторые геометрические величины.

Данная работа может использоваться в учебных целях, а на основе кода модуля могут осуществляться различные разработки дополнительных функций для работы с математическими функциями, на лабораторных занятиях по изучению теоретического материала и приобретения практических навыков по дисциплине «Системное Программное Обеспечение».