Różnice

Różnice między wybraną wersją a wersją aktualną.

--- units [2009/04/29 13:53]
snowak2 utworzono
+++ units [2009/04/30 06:56] (aktualna)
snowak2
@@ Linia 1: / Linia 1: @@
 ====== Biblioteka boost - boost::units ======
-<code>uwaga. strona w budowie</code>
+==== Wprowadzenie ====
-tutaj jakiś opis będzie
+Biblioteka ta pozwala definiować systemy jednostek, służących do obliczeń ilościowych. Umożliwia prowadzenie obliczeń w jednostkach z różnych systemów, pod warunkiem, że prawa konwersji jednostek zostały zdefiniowane.\\ \\
-===== przykładowy kod źródłowy: =====
+Obliczenia mogą być prowadzone na wartościach reprezentowanych przez zmienne, bez zwracania uwagi na jednostki, ponieważ rachunek jednostkowy będzie przeprowadzony implicite.\\
+==== Pomocne źródła ====
+  * http://www.boost.org/doc/libs/1_37_0/doc/html/boost_units.html
+  * http://www.boost.org/doc/libs/1_38_0/doc/html/boost_units/Units.html
+==== przykładowy kod źródłowy: ====
 <code cpp>
 /**
- * Poniżej zaprezentowano bardzo zaawansowany kawałek kodu.
+ * Stanisław Nowak, I1ISI
  *
- * To jest komentarz który zawiera imie nazwisko i opis przykładu.
+ * Ponizszy kod daje przyklad zastosowania biblioteki boost::units
+ *
+ * Biblioteka ta pozwala definiować systemy jednostek, umozliwiajac proste konwersje i
+ * kalkulacje na jednostkach. Mozna rowniez wykonywac obliczenia na jednostkach roznych
+ * systemow (np. kalkulacje angazujace jednostki metr i stopa)
+ *
+ * W pierwszej czesci kodu definiowany jest system jednostek. Tworzone sa 3 podstawowe
+ * wymiary jednostek:
+ *   - length_dimension - dla jednostek dlugosci
+ *   - mass_dimension   - dla jednostek masy
+ *   - time_dimension   - dla jesnostek czasu
+ *
+ * Nastepnie tworzone sa wymiary pochodne od podstawowych, jako ich kombinacje liniowe.
+ * Tworzone sa jednostki odpowiadajace zdefiniowanym wymiarom. Na ich podstawie powstaje
+ * system jednostek, w ktorych prowadzone beda obliczenia.
+ *
+ * W dalszej czesci tworzone sa struktury wspomagajace deklarowanie, uzywanie i wypisywanie
+ * zmiennych reprezentujacych wartosci poszczegolnych typow.
+ *
+ * Komentarze staralem sie umieszczac bezposrednio przed instrukcjami, do ktorego sie odnosza.
+ *
+ * Przykład bazuje na prostym systemie jednostek zdefiniowanym i umieszczonym na stronie
+ * http://www.boost.org/doc/libs/1_38_0/doc/html/boost_units/Examples.html. Ponizej znajduje
+ * sie notka licencyjna.
+ *
+ * Boost.Units - A C++ library for zero-overhead dimensional analysis and
+ * unit/quantity manipulation and conversion
+ *
+ * Copyright (C) 2003-2008 Matthias Christian Schabel
+ * Copyright (C) 2008 Steven Watanabe
+ *
+ * Distributed under the Boost Software License, Version 1.0. (See
+ * accompanying file LICENSE_1_0.txt or copy at
+ * http:www.boost.org/LICENSE_1_0.txt)
  */
 #include <iostream>
-int main (int, char**) {
+#include <boost/mpl/list.hpp>
+#include <boost/mpl/vector.hpp>
+#include <boost/units/pow.hpp>			//definiowanie jednostek skalowanych i potegowanie
+#include <boost/units/quantity.hpp>		//uzywanie jednostek do obliczeń ilosciowych
+#include <boost/units/io.hpp>			//obsluga base_unit_info
+#include <boost/units/base_dimension.hpp>	//definiowanie wymiarow podstawowych jednostek
+#include <boost/units/derived_dimension.hpp>	//tworzenie jednostek pochodnych od podstawowych
+#include <boost/units/static_constant.hpp>	//definiowanie stalych do deklaracji zmiennych
+#include <boost/units/unit.hpp>			//podstawowy naglowek
+#include <boost/units/base_unit.hpp>		//tworzenie podstawowych jednostek skojarzonych z odpowiednim wymiarem
+#include <boost/units/make_system.hpp>		//tworzenie systemu jednostek
+namespace boost {
+namespace units {
+/**
+ * Podstawowe wymiary jednostek: dlugosc, masa, czas
+ */
+struct length_base_dimension : base_dimension<length_base_dimension,1> { };
+struct mass_base_dimension   : base_dimension<mass_base_dimension,2> { };
+struct time_base_dimension   : base_dimension<time_base_dimension,3> { };
+typedef length_base_dimension::dimension_type    length_dimension;
+typedef   mass_base_dimension::dimension_type    mass_dimension;
+typedef   time_base_dimension::dimension_type    time_dimension;
+/**
+ * Wymiary pochodne: zdefiniowane na podstawie podstawowych wymiarow jednostek.
+ * Prosze zwrocic uwage na definicje wymiaru energii. Podane zostaly wykladniki
+ * wymiarow jednostek podstawowych skladajacych sie na dany wymiar pochodny.
+ */
+typedef derived_dimension<	length_base_dimension,2>::type	area_dimension;
+typedef derived_dimension<	mass_base_dimension,1,		//kilogram..
+                          	length_base_dimension,2,	//metr..
+                          	time_base_dimension,-2>::type	energy_dimension;	//przez sekunde kwadrat
+namespace test {
+/**
+ * Definicja jednostek podstawowych dla poszczegolnych wymiarow: metr, kilogram, sekunda.
+ * Jednostki podstawowe posluza do stworzenia systemu jednostkowego na ich podstawie
+ */
+struct meter_base_unit :	base_unit<   meter_base_unit, length_dimension, 1> { };
+struct kilogram_base_unit :	base_unit<kilogram_base_unit,   mass_dimension, 2> { };
+struct second_base_unit :	base_unit<  second_base_unit,   time_dimension, 3> { };
+/**
+ * Definicja systemu jesnostek. Jako podstawowe definiujemy metr, kilogram, sekunda.
+ */
+typedef make_system<
+    meter_base_unit,
+    kilogram_base_unit,
+    second_base_unit>::type mks_system;
+/**
+ * Tworzymy skrocone nazwy jednostek skojarzonych z odpowiednimi wymiarami.
+ * Jednostki musza nalezec do uprzednio zdefiniowanego systemu jednoskowego
+ */
+typedef unit<dimensionless_type,mks_system>      dimensionless;
+typedef unit<length_dimension,mks_system>        length;
+typedef unit<  mass_dimension,mks_system>        mass;
+typedef unit<  time_dimension,mks_system>        time;
+typedef unit<  area_dimension,mks_system>        area;
+typedef unit<energy_dimension,mks_system>        energy;
+/**
+ * Tworzenie stalych dla jednostek. Ponizsze makro jest dostarczone w naglowku
+ * boost/units/static_constant.hpp. Dzieki temu stale te sa bezpieczne w uzyciu
+ * z watkami. Pomagaja rowniez w pozniejszej deklaracji zmiennych.
+ * Stalych tych mozna uzywac w kodzie programu w naturalny dla czlowieka sposob,
+ * zaraz po wartosci np. "4*seconds".
+ */
+BOOST_UNITS_STATIC_CONSTANT(meter,length);
+BOOST_UNITS_STATIC_CONSTANT(meters,length);
+BOOST_UNITS_STATIC_CONSTANT(kilogram,mass);
+BOOST_UNITS_STATIC_CONSTANT(kilograms,mass);
+BOOST_UNITS_STATIC_CONSTANT(second,time);
+BOOST_UNITS_STATIC_CONSTANT(seconds,time);
+BOOST_UNITS_STATIC_CONSTANT(square_meter,area);
+BOOST_UNITS_STATIC_CONSTANT(square_meters,area);
+BOOST_UNITS_STATIC_CONSTANT(joule,energy);
+BOOST_UNITS_STATIC_CONSTANT(joules,energy);
+} // namespace test
+/**
+ * Tworzymy obsluge napisowego opisu jednostek. Sluza one do wyprowadzania
+ * wynikow obliczen na konsole lub innego strumienia. Mozna zdefiniowac pelna
+ * nazwe jednostki i jej symbol. Funkcje te sa uzywane implicite przez operator
+ * << dla strumieni.
+ */
+template<> struct base_unit_info<test::meter_base_unit>
+{
+    static std::string name()               { return "meter"; }
+    static std::string symbol()             { return "m"; }
+};
+template<> struct base_unit_info<test::kilogram_base_unit>
+{
+    static std::string name()               { return "kilogram"; }
+    static std::string symbol()             { return "kg"; }
+};
+template<> struct base_unit_info<test::second_base_unit>
+{
+    static std::string name()               { return "second"; }
+    static std::string symbol()             { return "s"; }
+};
+} // namespace units
+} // namespace boost
+/**
+ * Cialo programu testujacego
+ */
+int main(void)
+{
+    using namespace boost::units;
+    using namespace boost::units::test;
+    {
+    /**
+     * Deklaracja zmiennych skojarzonych z odpowiednia jednostka.
+     */
+    quantity<length> L = 2.0*meters;
+    quantity<energy> E = kilograms*pow<2>(L/seconds);
+    /**
+     * Demonstracja obliczeń wykonywanych na jednostkach.
+     * Prosze zwrocic uwage na zastosowanie stalych "kilograms", "seconds", itp.
+     */
+    std::cout << "L                                 = " << L		<< std::endl
+              << "L+L                               = " << L+L		<< std::endl
+              << "L-L                               = " << L-L		<< std::endl
+              << "L*L                               = " << L*L		<< std::endl
+              << "L/L                               = " << L/L		<< std::endl
+              << "L*meter                           = " << L*meter	<< std::endl
+              << "kilograms*(L/seconds)*(L/seconds) = "
+              << kilograms*(L/seconds)*(L/seconds)			<< std::endl
+              << "kilograms*(L/seconds)^2           = "
+              << kilograms*pow<2>(L/seconds)				<< std::endl
+              << "L^3                               = "
+              << pow<3>(L)						<< std::endl
+              << "L^(3/2)                           = "
+              << pow<static_rational<3,2> >(L)				<< std::endl
+              << "2vL                               = "
+              << root<2>(L)						<< std::endl
+              << "(3/2)vL                           = "
+              << root<static_rational<3,2> >(L)				<< std::endl
+              << std::endl;
+    }
     return 0;
 }
 </code>
+==== Autor ====
+Stanisław Nowak, I1ISI\\
+snowak2@stud.elka.pw.edu.pl

zpr c++ quick reference

Narzędzia użytkownika

Narzędzia witryny

Różnice

Narzędzia strony