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これで、プログラム内で sin、cos、および tan 関数を高速に実行するための値の静的テーブルを格納するために使用する Trig クラスができました。現在の方法に対してコメントや速度の改善点はありますか? 以前の回答のおかげで、私はすでに C++ の能力が大幅に向上していると感じています。

Trig.h

#pragma once
#include <math.h>

class Trig
{
private:
    struct Table
    {
        static const int multiple = 10; // Accurately stores values to 1/10 of a degree
        double sin[360*multiple];
        Table();
    };
    static const Table table;
    static void shrinkRange(double*); // Shrinks degrees to range 0-359 for proper array indexing
public:
    static double sin(double);
    static double cos(double);
    static double tan(double);
};

Trig.cpp

#include "Trig.h"

Trig::Table::Table() // table constructor
{
    double const PI = 3.14159265358979323;
    double const degToRad = PI/180.0;
    double const incr = 1.0/multiple;
    int index = 0;
    for (double angle = 0; index != 360*table.multiple; angle += incr)
        Table::sin[index++] = _INC_MATH::sin(angle*degToRad);
}

Trig::Table const Trig::table; // initialize static table member

void Trig::shrinkRange(double* degrees)
{
    if (*degrees >= 360)
        *degrees -= 360*( (int)*degrees/360);
    if (*degrees < 0)
        *degrees += 360*( -(int)*degrees/360 + 1);
}

double Trig::sin(double degrees)
{
    shrinkRange(&degrees);
    degrees *= table.multiple;
    return Trig::table.sin[(int)(degrees+0.5)];
}

double Trig::cos(double degrees)
{
    return Trig::sin(degrees + 90);
}

double Trig::tan(double degrees)
{
    return Trig::sin(degrees)/Trig::cos(degrees);
}
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5 に答える 5

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C++ は Java ではありません。この場合、クラス オブジェクトがないため、関数を呼び出したり、クラスのメンバーにアクセスしたりすることはできません。スコープを指定するだけで静的メンバーにアクセスできます。

Trig::createTable();
Trig::COS_TABLE[120];

また (これは Java にも当てはまります)、動的初期化を使用することで、適切な初期化を自動的に行うことができます。現在の構造を本当に維持したい場合は、次のようなものを追加できます。

bool initted = (Trig::createTable(), true);

名前空間スコープの任意の場所。より慣用的には、2 つのテーブルを含むようにオブジェクト型を定義し、それらを初期化するコンストラクターを使用して、この静的インスタンスを宣言します。

class Trig
{
public:
    struct Tables
    {
        double sin[360];
        double cos[360];
        Tables();
    };
    static Tables const tables;
    //  ...
};

Trig::Tables const Trig::tables;

Trig::Tables::Tables()
{
    double rad = PI / 180.0;
    for ( int angle = 0; angle != 360; ++ angle ) {
        sin[angle] = std::sin( angle * rad );
        cos[angle] = std::cos( angle * rad );
    }
}

明示的に呼び出す必要はありませんTrig::createTable。コンパイラがこれを処理します。

(同様の手法が Java で利用可能です。何らかの理由で、上記は非常に慣用的な C++ であるため、あまり使用されません。)

于 2013-08-07T09:50:13.467 に答える
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最善の方法は、単一の静的オブジェクトを持つクラスのテーブル (非静的) メンバーを作成することです。

#include <cmath>                         // include C++ header instead of C

namespace trig {                         // use a namespace instead of a class
  const double pi = 4*std::atan2(1.,1.); // avoid pre-processor macros
  namespace details {                    // hide details in inner namespace
    struct sin_cos_tables                // class holding tables
    {
      double SIN[360];
      double COS[360];
      sin_cos_tables()                   // default constructor: set tables
      {
        const double fac = pi/180;
        for(int angle = 0; angle != 360; ++angle)
        {
          SIN[angle] = std::sin(angle*fac);
          COS[angle] = std::cos(angle*fac);
        }
      }
    };
    static sin_cos_tables TABLES;        // static object constructed at start-up
  }
  static const double*SIN_TABLE = details::TABLES.SIN;  // for your convenience
  static const double*COS_TABLE = details::TABLES.COS;  // (not really necessary)
}

int main()
{
  double x = trig::SIN_TABLE[120];
}

このように、テーブルは他の (非静的) コードが実行される前に自動的に作成されます。

于 2013-08-07T10:02:22.190 に答える