c++ - 用已知公式求解缺失变量

Question

这就是我目前正在做的，但我只是想知道是否有更好的方法？

我的 Kinematic Variable 类只包含一个 long double 值和一个 bool 变量是否已设置。我重载了 = 赋值运算符。

// v_f = v_o + a*t
bool KinematicEquations::equation_vat(KinematicVariable &vo, KinematicVariable &vf,
                                      KinematicVariable &a, KinematicVariable &t)
{
    if (vf.isUsed() && vo.isUsed() && a.isUsed())
        t = (vf.value() - vo.value()) / a.value();  // t = (vf - vo)/a
    else if (vf.isUsed() && vo.isUsed() && t.isUsed())
        a = (vf.value() - vo.value()) / a.value();  // a = (vf - vo)/t
    else if (vf.isUsed() && t.isUsed() && a.isUsed())
        vo = vf.value() - a.value() * t.value(); // vo = vf - a*t
    else if (vo.isUsed() && t.isUsed() && a.isUsed())
        vf = vo.value() + a.value() * t.value(); // vf = vo + at
    else
        return false;

    return true;
}

Answer 1

我会考虑的是，对于 t = 0 和/或 a = 0，这个等式或多或少是无用的。它导致 vo = vf。所以，我会说先检查它们。具有物理学知识的用户可能会思考如果 t 或 a 为零，则您必须为它们求解:

bool KinematicEquations::equation_vat(KinematicVariable &vo, KinematicVariable &vf,
                                      KinematicVariable &a, KinematicVariable &t)
{
    if (t == 0)
        t = (vf.value() - vo.value()) / a.value();  // t = (vf - vo)/a
    else if (a == 0)
        a = (vf.value() - vo.value()) / a.value();  // a = (vf - vo)/t
    else if (vf.isUsed())
        vo = vf.value() - a.value() * t.value(); // vo = vf - a*t
    else if (vo.isUsed())
        vf = vo.value() + a.value() * t.value(); // vf = vo + at
    else
        return false;

    return true;
}

这样做至少可以为您节省一些操作。将变量初始化为 0 如果它们还没有被使用它们将有 0 并且一切都很好。此外，当您到达最后两个时，您已经确定使用了 a 和 t，因此无需检查。我认为这是一个基于用户感知知识的公平解决方案。