Транслятор формул

@war321 · Регистрация: 20.01.2015

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Приветствую Вас друзья, давно думал над такой проблемой - но именно сейчас столкнулся с ней особо остро. Дело в том, что по долгу работы приходиться на Qt писать задачи мат.моделирования. Как всегда получаются огромные формулы, особенно поиска частных производных от функции, и вот когда нашёл производную и нужно теперь писать программу сталкиваешься естественно с проблемой - огромные формулы типа такого:

C++ (Qt)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
          double w_1_1 = -alpha1*px/T1/sqrt((p1*p1-px*px)/T1)-
                       (alpha2+alpha3)*px/Tx/sqrt((px*px-p2*p2)/Tx)
                       -alpha4*px/Tx/sqrt((px*px-py*py)/Tx)
                       -(1.0/2.0)*alpha5*((2.0*px/Tx*(exp((2.0/k)*log(pz/px))-exp(((k+1.0)/k)*log(pz/px))))+
                       (px*px/Tx*(-2.0/(k*px)*exp((2.0/k)*log(pz/px)) +(k+1.0)/(k*px)*exp(((k+1.0)/k)*log(pz/px)) )))
                       /sqrt(px*px/Tx*(exp((2.0/k)*log(pz/px))-exp(((k+1.0)/k)*log(pz/px))));
          gg1 = exp((2.0/k)*log(pz/px))-exp((1.0+1.0/k)*log(pz/px));
          gg2 = Tx*Tx*sqrt(px*px/Tx*(exp((2.0/k)*log(pz/px))-exp(((k+1.0)/k)*log(pz/px))));
          double w_1_5 = (1.0/2.0)*(alpha2+alpha3)*(px*px-p2*p2)/(Tx*Tx*sqrt((px*px-p2*p2)/Tx))+
                        (1.0/2.0)*alpha4*(px*px-py*py)/(Tx*Tx*sqrt((px*px-py*py)/Tx))+
                        (1.0/2.0)*alpha5*px*px*gg1/gg2;

- и как следствие допустил ошибку где-то и потом два дня ломаешь репу, а что не так

и задался вопросом, а существует вообще в природе трансляторы формул. Скажем я в maple нашёл производные и оттуда дёрнул в формулу, но уже в образе для программы. Может кто сталкивался товарищи с такой проблемой, а то реально тяжко искать ошибки когда у тебя 300 строк таких иероглифов.

@alexu_007 · 28.09.2016, 16:46

Разбей на отдельные функции.

@war321 · 28.09.2016, 17:16 **[ТС]**

Сообщение от alexu_007

Разбей на отдельные функции.

завал будет в функциях просто, не вариант к сожалению...

@Avazart · 28.09.2016, 19:36

Сообщение от war321

завал будет в функциях просто, не вариант к сожалению...

К сожалению, быдлокод-детектед.

@Dmitriy_M · 28.09.2016, 22:46

На эту тему есть интересные посты на хабре: Вычисление производных с помощью шаблонов на С++, https://habrahabr.ru/post/310016/

@war321 · 29.09.2016, 14:22 **[ТС]**

Сообщение от Dmitriy_M

На эту тему есть интересные посты на хабре: Вычисление производных с помощью шаблонов на С++, https://habrahabr.ru/post/310016/

за первую ссылку спасибо, идея хорошая - что бы исключить maple при расчёте частных производных и при этом очень сильно оптимизировать код на уровне компиляции, честно говоря да же страшно как мой код выглядит на асемблере, думая я не хило пролетаю по КПД в скорости вычисления своим кодом.
А вот по второй статье, немного пока не догнал.... буду разбираться. Но это методы всё борьбы с проблемой, скажем так зачем искать производную в maple а сами найдём её, да это может быть вариантом решения в данном случае.

В чём профит? Ответ прост: мне нужно было запрогать нахождение минимума достаточно сложной функции, считать производные этой функции по её параметрам ручкой на бумажке было лень, проверять потом, что я не опечатался при написании кода, и поддерживать этот самый код — лень вдвойне, поэтому было решено написать штуковину, которая это сделает за меня. Ну, чтобы в коде можно было написать что-то такое:

цитата с хабры, товарищ решал проблему нахождения производной

Code
1
Вместо крокодилов, которые получатся, если брать частные производные функции на картинке вначале (вернее, некоторого её упрощённого варианта, но он выглядит не так страшно).

да как я показывал в примере крокодилы

но он пошёл другим путём. Но всё же спасибо, конечно с другой стороны писать под каждый вид уравнения механику шаблона сложновато.....

@Dmitriy_M · 30.09.2016, 16:05

Там в комментариях еще упоминаются FADBAD, Sacado, CppAD которые наверное стоит посмотреть.

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
SDL3 для Web (WebAssembly): Обработчик клика мыши в браузере ПК и касания экрана в браузере на мобильном устройстве 8Observer8 02.02.2026 Содержание блога Для начала пошагово создадим рабочий пример для подготовки к экспериментам в браузере ПК и в браузере мобильного устройства. Потом напишем обработчик клика мыши и обработчик. . .	Философия технологии iceja 01.02.2026 На мой взгляд у человека в технических проектах остается роль генерального директора. Все остальное нейронки делают уже лучше человека. Они не могут нести предпринимательские риски, не могут. . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Вывод текста со шрифтом TTF с помощью SDL3_ttf 8Observer8 01.02.2026 Содержание блога В этой пошаговой инструкции создадим с нуля веб-приложение, которое выводит текст в окне браузера. Запустим на Android на локальном сервере. Загрузим Release на бесплатный. . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Сборка C/C++ проекта из консоли 8Observer8 30.01.2026 Содержание блога Если вы откроете примеры для начинающих на официальном репозитории SDL3 в папке: examples, то вы увидите, что все примеры используют следующие четыре обязательные функции, а. . .
SDL3 для Web (WebAssembly): Установка Emscripten SDK (emsdk) и CMake для сборки C и C++ приложений в Wasm 8Observer8 30.01.2026 Содержание блога Для того чтобы скачать Emscripten SDK (emsdk) необходимо сначало скачать и уставить Git: Install for Windows. Следуйте стандартной процедуре установки Git через установщик. . . .	SDL3 для Android: Подключение Box2D v3, физика и отрисовка коллайдеров 8Observer8 29.01.2026 Содержание блога Box2D - это библиотека для 2D физики для анимаций и игр. С её помощью можно определять были ли коллизии между конкретными объектами. Версия v3 была полностью переписана на Си, в. . .	Инструменты COM: Сохранение данный из VARIANT в файл и загрузка из файла в VARIANT bedvit 28.01.2026 Сохранение базовых типов COM и массивов (одномерных или двухмерных) любой вложенности (деревья) в файл, с возможностью выбора алгоритмов сжатия и шифрования. Часть библиотеки BedvitCOM Использованы. . .	SDL3 для Android: Загрузка PNG с альфа-каналом с помощью SDL_LoadPNG (без SDL3_image) 8Observer8 28.01.2026 Содержание блога SDL3 имеет собственные средства для загрузки и отображения PNG-файлов с альфа-каналом и базовой работы с ними. В этой инструкции используется функция SDL_LoadPNG(), которая. . .

@alexu_007 736 / 700 / 110 Регистрация: 29.05.2015 Сообщений: 4,268
	28.09.2016, 16:46
	Разбей на отдельные функции. 0

@Dmitriy_M 1443 / 1326 / 131 Регистрация: 20.03.2009 Сообщений: 4,689 Записей в блоге: 11
	28.09.2016, 22:46
	На эту тему есть интересные посты на хабре: Вычисление производных с помощью шаблонов на С++, https://habrahabr.ru/post/310016/ 1

@Dmitriy_M 1443 / 1326 / 131 Регистрация: 20.03.2009 Сообщений: 4,689 Записей в блоге: 11
	30.09.2016, 16:05
	Там в комментариях еще упоминаются FADBAD, Sacado, CppAD которые наверное стоит посмотреть. 0