2 u013052928 u013052928 于 2016.04.15 22:41 提问

用C++计算erf的导函数,算不出结果。

做毕设的时候要计算一个函数,公式如下:
图片说明
想用c++算出一个erf导函数的结果的近似值(k=100)。

 #include <stdio.h>
#include <math.h>
#define PI 3.1415926535898


long double c_K(int k){
    if (k == 0){
        return (float)1;
    }
    else  {
        long double num=0.0;
        for(int m=0;m<k;m++){
            num += ((c_K(m)*c_K(k-1-m))/((m+1)*(2*m+1)));}
        return num;
    }
}

long double e_F(int n){
    long double num=0.0;
    for(int k=0;k<n;k++){
        num += (c_K(k)*(pow((PI*n/2),(2*k+1))/(2*k+1)));
    } 
    return num;
}


int main(){
    long double erf_D=e_F(100);
    printf("erf_D=%f\n",erf_D);
    return 0;
} 

但是怎么都算不出来啊,参数取10以内要算几分钟,再大点就算不出来了,怎么办。。。
我这代码写得有没有问题呀,ck我测试了一下,对照现有的参数表都正确。总觉得有更好的方法做这种计算,但是导师什么也没说。。。

2个回答

boostc
boostc   2016.04.15 23:11
已采纳

楼主,程序性能主要耗在算cK(k)函数上了:计算cK(9),要把cK(8)----cK(0)重算很多遍
是否可以做一个数组记录计算出来的cK(k)的值,这样每次每次先查表,没有的话再计算

boostc
boostc 回复太阳__sun: 第一次贴代码,贴乱了,:)
大约 2 年之前 回复
u013052928
u013052928 3Q,还贴代码真贴心
大约 2 年之前 回复
boostc
boostc   2016.04.16 00:53

#include
#include
#define PI 3.1415926

int count = 0; //calculate times of funC
double funCMemo[128]; //memo for funC, funCMemo[k] is funC[k] if funCMemoFlag is set
int funCMemoFlag[128]; //memoFlag, 1 is set, 0 is unset

/**
*@brief calculate Ck
*/
double funC(int k){
//printf("funC(%d)\n", k);
if(k != 0){
double sum = 0.0;
int i;
//at first, look up, success
if(funCMemoFlag[k] == 1){
return funCMemo[k];
}
//else
++count;
for(i = 0; i < k; ++i){
sum += ((funC(i) * funC(k - 1 - i)) / ((i + 1) * (2 * i + 1)));
}
//record to memo
funCMemoFlag[k] = 1;
funCMemo[k]=sum;
return sum;
}else{
return 1.0;
}
}

/**
*@brief calculate eK
*/
double funE(int n, int k){
double sum = 0.0;
int i;
for(i = 0; i < k; ++i){
sum += (funC(i) * (pow((pow(PI, 0.5) * n / 2), (2 * i + 1)))/ (2 * i + 1));
}
return sum;
}

int main(){

double erf = 0;
int i;
int n,k;
//init funCMemo and funCMemoFlag
    for(i = 0; i < 128; ++i){
    funCMemo[i]=0.0;
    funCMemoFlag[i]=0;
}

printf("input n:\n");
scanf("%d", &n);
printf("input k(<128):\n");
scanf("%d", &k);

//erf = funC(k);
erf = funE(n, k);
printf("erf=%f\n", erf);
printf("count=%d\n", count);
return 0;

}

1.添加了记录数组,极大减少了计算次数;
2.修改了e_F函数中的公式,以及参数(n--x, k ---k);

Csdn user default icon
上传中...
上传图片
插入图片
准确详细的回答,更有利于被提问者采纳,从而获得C币。复制、灌水、广告等回答会被删除,是时候展现真正的技术了!