Создать класс "vec4" как вектор из четырех float

@Captain Jack · Регистрация: 08.03.2017

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Возник вопрос правильно ли я написал код для этой лабы. Ибо не понятно что значит из 4 float.Я думал что полярная и декартова система координатам имеется ввиду.Но когда увидил 2 часть лабы немного раздерялся и теперь не знаю как к ней подступиться. вот певая лаба.

1)Определите тип vec4 как вектор из четырех float. Опреде- лите operator[] для vec4. Определите операции "+", "-", "*", "/","=", "+=", "-=", "*=", "/=" для комбинаций векторов и чисел с плавающей точкой.
А вот ее код
vec4.h
---------

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
#pragma once
#include <iostream>
enum vec { Decart, Polar };
class vec4
{
private:
    float x;
    float y;
    float angle;//угл
    float modul;// длинна
    // эти методы должны работать внутри класса
    void Dec_to_polar()
    {
        modul = sqrt(x*x+y*y);
        angle = atan2(x, y);
    }
    void polar_Dec()
    {
        x = cos(angle)* modul;
        y = sin(angle)* modul;
    }
    // из полярной в декартову и на оборот
    vec Mode;
public:
    
    vec4()
    {
        Mode = Decart;
        x = 0;
        y = 0;
        Dec_to_polar();
    }
    vec4(float a, float b, vec mode=Decart)
    {
        if (mode == Decart)
        {
            Mode = mode;
            x = a;
            y = b;
            Dec_to_polar();
        }
        if (mode == Polar)
        {
            Mode = mode;
            modul = a;
            angle = b;
            polar_Dec();
        }
 
    }
    void ChangeMode(vec mode)
    {
        Mode = mode;//чтоб можно было изменить формат вывода
    }
    float operator+()//Унарный модуль числа
    {
        return modul;
    }
    vec4 operator+(const vec4& v)const
    {
        vec4 result;
        result.x = x + v.x;
        result.y = y + v.y;
        result.Dec_to_polar();
        return result;
    }
    vec4 operator-(const vec4& v)const
    {
        vec4 result;
        result.x = x - v.x;
        result.y = y - v.y;
        result.Dec_to_polar();
        return result;
    }
    vec4 operator-()const
    {
        return vec4(-x, -y, Decart);
    }
    vec4 operator*(float A)const
    {
        return vec4(x*A, y*A);
    }
    vec4 operator/(float A)const
    {
        return vec4(x/A, y/A);
    }
    friend vec4 operator*(float A, const vec4& v1)
    {
        return v1*A;//->v1*3
    }
    friend vec4 operator/(float A, const vec4& v1)
    {
        return v1/A;//->v1/3
    }
    vec4 operator=(vec4& v1)
    {   
        x = v1.x;
        y = v1.y;
    }
    friend vec4 operator+=(vec4& v1, vec4& v2);
    friend vec4 operator-=(vec4& v1, vec4& v2);
    friend vec4 operator*=(vec4& v1, vec4& v2);
    friend vec4 operator/=(vec4& v1, vec4& v2);
 
 
 
    friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, vec4& v1)
    {
        if (v1.Mode == Decart)
            os << "x:" << v1.x << ", Y: " << v1.y;
        else os << "Module: " << v1.modul << ", angle: " << v1.angle*(180 / 3.14159265358979323846);
        return os;
    }
    ////////////////////
    float vec4::operator [] (float n)
    {
        try
        {
            if (n < 3)
            {
                if (n == 0)
                    return this->x;
                if (n == 1)
                    return this->y;
                
            }
            else
                throw "Ошибка: Выход за пределы размерности вектора";
        }
        catch (char *str)
        {
            cerr << str << endl;
        }
        return NULL;
    }
};

__________
vec4.cpp
-------------

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
#include "vec4.h"
 
vec4 operator+=(vec4& v1, vec4& v2)
    {
    return vec4(v1 = (v1 + v2));//Опирация + уже перегружена поэтому можно сразу так
    }
vec4 operator-=(vec4& v1, vec4& v2)
{
    return vec4(v1 = (v1 - v2));//Опирация - уже перегружена поэтому можно сразу так
}vec4 operator*=(vec4& v1, vec4& v2)
{
    return vec4(v1.x=v1.x*v2.x,v1.y=v1.y*v2.y);//Опирация * уже перегружена поэтому можно сразу так
}vec4 operator/=(vec4& v1, vec4& v2)
{
    return vec4(v1.x = v1.x/v2.x, v1.y = v1.y/v2.y);//Опирация / уже перегружена поэтому можно сразу так
}

_________________

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
#include <iostream> 
#include <cstring> 
#include <cctype> 
#include <conio.h> 
#include "vec4.h"
 
using namespace std;
 
 
int main()
{
     
    vec4 v1(30, 50);
    cout << +v1 << endl;//Унарный модул числа
    3 * v1;//->v1*3
    vec4 v2(6,1,Polar);
    cout << v1 + v2<<endl;
    cout << "//////" << endl;
    vec4 v3(20, 40);
    v1 = v3;
    cout << v3<<endl;
    cout << v1 << endl;
    
    _getch();
    return 0;
}

А как со 2 поступиь что в ней делать я чет не догоняю

2)Определите класс mat4 как вектор из четырех vec4. Определите operator[], возвращающий vec4 для mat4. Опреде-лите обычные операции над матрицами для этого типа.

@nonedark2008 · 13.04.2017, 22:59

Captain Jack, очевидно, что тебе нужно реализовать 4х мерный вектор (x, y, z, w) и операции над ним. Т.е. ты работаешь в 4х мерном векторном пространстве.

IGPIGP · 13.04.2017, 23:41

Сообщение от nonedark2008

очевидно, что тебе нужно реализовать 4х мерный вектор (x, y, z, w) и операции над ним.

Я тоже сначала думал что х,у и угол между р-вектором и xoy задают вариант трехмерных полярных координат. Сразу стало непонятно зачем хранить длину modul если её можно считать. Но присмотревшись увидел, что тут плоскость. xoy и полярные координаты по декартовым. Тут дублируется всё.
Captain Jack, кроме x,y ничего не нужно. Полярные координаты возвращайте из методов расчитывая их по x,y. При необходимости установки x,y по полярным, тоже сделайте метод void set(float modul, float angle); хранить нужно или одну пару или другую.

@nonedark2008 · 14.04.2017, 00:16

Сообщение от IGPIGP

кроме x,y ничего не нужно

В заданиях, что процитировал ТС, ни слова про полярные координаты. А из записи vec4 можно с большой вероятностью судить, что это именно 4х-мерный вектор. Да и тем более, потом на их основе нужно делать матрицу mat4. А так, вектора размерности 4 - это стандартная фишка в OpenGL и DirectX.

@Fulcrum_013 · 14.04.2017, 00:26

Сообщение от IGPIGP

Сразу стало непонятно зачем хранить длину modul если её можно считать

Можно но не всегда нужно. К примеру в САПРах вектора могут задаваться как парой координат так и парой длина/направление, остальные два при этом пересчитываются. при этом любой из этих параметров может быть как зафиксированным (неизменным) так и участвовать в системе уравнений ограничений (считать при каждом доступе вычислительной мощности не напасешься)

IGPIGP · 14.04.2017, 01:32

Сообщение от Fulcrum_013

Можно но не всегда нужно.

Всегда, говори всегда.

Я имел ввиду данный конкретный код.

Сообщение от nonedark2008

В заданиях, что процитировал ТС, ни слова про полярные координаты.

Сообщение от Captain Jack

enum vec { Decart, Polar };

далее по тексту посмотрите, - угол определяется как угол между радиус вектором (х,y) и вероятно осью х. Пользовательская функция арктангенс вне досягаемости, или я не нашёл. Тоже кстати, непонятно почему не устраивает библиотека. С модулем тоже не сложная интрига. По теореме Пифагора оно считается. Как говорят англичане:"Если что-то похоже на радиус-вектор, плавает как радиус-вектор и крякает как радиус-вектор, то это скорее всего не утка." Этим подразумевается, что это может быть радиус-вектор. Я вполне согласен с этой пословицей.

@nonedark2008 · 14.04.2017, 01:40

Не по теме:

Сообщение от IGPIGP

далее по тексту посмотрите

Далее по тексту лишь потуги ТС решить свою задачу. По моим ощущениям полярные координаты добавились в реализацию лишь потому, что ТС не знал чем добить вектор до 4х элементов. Он же сам написал, что не уверен в правильности своей трактовки задачи. А я как боженька снизослал на него свое видение происходящего.

Captain Jack, делай обычный 4х-мерный вектор. Логика всех методов аналогична двумерному вектору.

IGPIGP · 14.04.2017, 01:59

Не по теме:

Сообщение от nonedark2008

Далее по тексту лишь потуги ТС решить свою задачу. По моим ощущениям полярные координаты добавились в реализацию лишь потому, что ТС не знал чем добить вектор до 4х элементов.

Теперь и я по тексту дальше посмотрел более внимательно. Тогда код совсем непонятен. Вектор 4D это типичное поле. Со всей возможной математикой. Почему же так получилось? Я не ожидал просто.:pardon:

@Fulcrum_013 · 14.04.2017, 02:19

Сообщение от IGPIGP

Всегда, говори всегда.
Я имел ввиду данный конкретный код.

Данное конкретное задание:

Сообщение от Captain Jack

Определите тип vec4 как вектор из четырех float.

Значит зачем то нужны все четыре. Зачем скорее всего выяснится в следующей лабе. Хотя если нужны 4 то сразу лучше делать 6 (еще и нормализованные координаты хранить)

@New man · 14.04.2017, 12:19

Кликните здесь для просмотра всего текста

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
// Example program
#include <iostream>
#include <string>
#include <cstring>
class vect
{
public:
    static const size_t LENGTH = 4;
private:
    float coords[LENGTH] = {};    
public:
    vect(){};
    vect(const vect& other){
        *this = other;
    }
    vect(float in[LENGTH]){
        memcpy(coords, in, LENGTH*sizeof(float));
    }
    vect& operator =(const vect& other)
    {
        if(this!=&other)
            memcpy(coords, other.coords, LENGTH*sizeof(float));
        return *this;
    }
    vect& operator +=(const vect& other)
    {
        for(size_t i =0; i<LENGTH;++i)
            coords[i]+=other.coords[i];
        return *this;
    }
    vect operator +(const vect& other)const{
        vect r(*this);
        return r+=other;
    }
    vect operator -()const{
        vect r(*this);
        for(size_t i =0; i<LENGTH;++i)
            r.coords[i]=-coords[i];
        return r;
    }
    vect& operator -=(const vect& other){
        for(size_t i =0; i<LENGTH;++i)
            coords[i]-=other.coords[i];
        return *this;
    }
    vect operator -(const vect& other)const{
        vect r(*this);
        return r-=other;
    }
    vect& operator *=(const float mult)
    {
        for(size_t i =0; i<LENGTH;++i)
            coords[i]*=mult;
        return *this;
    }
    
    vect operator *(const float mult)const{
        vect r(*this);
        return r*=mult;
    }
    friend vect operator*(const float mult, const vect& v){return v*mult;}
    
    vect& operator /=(const float mult)
    {
        for(size_t i =0; i<LENGTH;++i)
            coords[i]/=mult;
        return *this;
    }
    
    vect operator /(const float mult)const{
        vect r(*this);
        return r/=mult;
    }
    
    float& operator [](size_t index){
        return coords[index];
    }
    
    const float& operator [](size_t index)const{
        return coords[index];
    }
    
};
 
class matr
{
public:
    static const size_t LENGTH = 4;
private:
    vect rows[LENGTH] = {};    
 
// и дальше то же самое почти, что и в предыдущем.
};
 
void print(const vect& r){
    using namespace std;
    for(int i = 0; i<vect::LENGTH;++i)
        cout<<r[i]<<" ";
    cout<<endl;
}
 
 
 
int main()
{
  float aa[vect::LENGTH] = {5,87,9,7};
  vect a = aa;
  vect b = aa;
  print(b);
  print(a);
  print(-b);
  print(b);
  print(a+b);
  print(a*8);
  print(a/2);
  print(a);
}

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
PhpStorm 2025.3: WSL Terminal всегда стартует в ~ and_y87 14.12.2025 PhpStorm 2025. 3: WSL Terminal всегда стартует в ~ (home), игнорируя директорию проекта Симптом: После обновления до PhpStorm 2025. 3 встроенный терминал WSL открывается в домашней директории. . .	Access VikBal 11.12.2025 Помогите пожалуйста !! Как объединить 2 одинаковые БД Access с разными данными.	Новый ноутбук volvo 07.12.2025 Всем привет. По скидке в "черную пятницу" взял себе новый ноутбук Lenovo ThinkBook 16 G7 на Амазоне: Ryzen 5 7533HS 64 Gb DDR5 1Tb NVMe 16" Full HD Display Win11 Pro	Музыка, написанная Искусственным Интеллектом volvo 04.12.2025 Всем привет. Некоторое время назад меня заинтересовало, что уже умеет ИИ в плане написания музыки для песен, и, собственно, исполнения этих самых песен. Стихов у нас много, уже вышли 4 книги, еще 3. . .	От async/await к виртуальным потокам в Python IndentationError 23.11.2025 Армин Ронахер поставил под сомнение async/ await. Создатель Flask заявляет: цветные функции - провал, виртуальные потоки - решение. Не threading-динозавры, а новое поколение лёгких потоков. Откат?. . .
Поиск "дружественных имён" СОМ портов Argus19 22.11.2025 Поиск "дружественных имён" СОМ портов На странице: https:/ / norseev. ru/ 2018/ 01/ 04/ comportlist_windows/ нашёл схожую тему. Там приведён код на С++, который показывает только имена СОМ портов, типа,. . .	Сколько Государство потратило денег на меня, обеспечивая инсулином. Programma_Boinc 20.11.2025 Сколько Государство потратило денег на меня, обеспечивая инсулином. Вот решила сделать интересный приблизительный подсчет, сколько государство потратило на меня денег на покупку инсулинов. . . .	Ломающие изменения в C#.NStar Alpha Etyuhibosecyu 20.11.2025 Уже можно не только тестировать, но и пользоваться C#. NStar - писать оконные приложения, содержащие надписи, кнопки, текстовые поля и даже изображения, например, моя игра "Три в ряд" написана на этом. . .	Мысли в слух kumehtar 18.11.2025 Кстати, совсем недавно имел разговор на тему медитаций с людьми. И обнаружил, что они вообще не понимают что такое медитация и зачем она нужна. Самые базовые вещи. Для них это - когда просто люди. . .	Создание Single Page Application на фреймах krapotkin 16.11.2025 Статья исключительно для начинающих. Подходы оригинальностью не блещут. В век Веб все очень привыкли к дизайну Single-Page-Application . Быстренько разберем подход "на фреймах". Мы делаем одну. . .

@nonedark2008 1394 / 1023 / 325 Регистрация: 28.07.2012 Сообщений: 2,813
	13.04.2017, 22:59
	Captain Jack, очевидно, что тебе нужно реализовать 4х мерный вектор (x, y, z, w) и операции над ним. Т.е. ты работаешь в 4х мерном векторном пространстве. 1