spine.h

样条类的C++,该类包括三次样条的插值,拟合和B样条的插值,拟和等功能 。自己编写的简单适用的函数

// Spine.h: interface for the CSpine class.
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//样条类的申明,该类包括三次样条的插值,拟合和B样条的插值,拟和等功能          ///////
//初始输入为n个节点(1,2...,n)的坐标值和数据值                               ///////
//注意要调用CMatrix类,请加入Matrix.h头文件                                  ///////
//参考教材:测量与数据建模      
//robinsin设计，2006                                             ///////
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#if !defined(AFX_SPINE_H__692DDE31_D981_42D8_BD27_F5B1DF5AF832__INCLUDED_)
#define AFX_SPINE_H__692DDE31_D981_42D8_BD27_F5B1DF5AF832__INCLUDED_

#if _MSC_VER > 1000
#pragma once
#endif // _MSC_VER > 1000
//矩阵头文件
#include"Matrix.h"

class CSpine  
{
public:	
	//
	//构造函数和初始函数
	//
	CSpine();//默认构造函数
	CSpine(int nNum,double pTime[],double Data[]);//构造函数,分配内存，
	CSpine(const CSpine& other);// 拷贝构造函数
	BOOL Init(int nNum);//分配内存
	virtual ~CSpine();//析构函数
	void SetTime(double Time[]);//设置坐标点
	void SetData(double Data[]);//设置坐标点的函数值
	double* GetTime() const;
	double* GetData() const;
	//
	//函数操作
	//
	//B样条插值和拟合有关函数
	//--------------------------------------------------------------------------------------
	//下面四个函数是B样条拟合的有关函数，参看<测量与数据建模>62页
	double  BSpineFit(int nParameter,int nType);//B样条拟合函数。返回B样条拟合后的标准误差（核心函数，必须调用）
	double* GetBSpineFitPointer() const;//返回B样条拟合后的参数指针.注：使用前请调用 GetBSpineFit函数
	double  GetBSpineFitValue(double x,int nParameter,int nType) ;//给定一个点，求B样条拟合后给定一个点求值。注：使用前请调用 GetBSpineFit函数，且参数必须一样
	double ggBFuction(double x,int nType);//内部函数，计算nType-1次（即nType阶）B样条的值
	//------------------------------------------------------------------------------------------------------
	//
	//------------------------------------------------------------------------------------------
	//下面两个函数是有关三次样条插值的函数。参看成礼智的计算方法英文教材148页，本函数参考了作者以前的三次样条函数
	double *ThreeSpineInsert(UINT nType,double Border[2]);//三次样条插值函数，可以指定5种不同边界类型,返回参数指针（核心函数，必须调用）
	double *GetThreeSpineInsertPointer() const;//返回3次样条插值后的参数指针(4*nNum-4个，每个区间4个参数).注：使用前请调用 ThreeSpineInsert函数
	double  GetThreeSpineInsertValue(double x) const;//任给一点，求三次样条插值后的值。注：使用前请调用 ThreeSpineInsert函数
	//--------------------------------------------------------------------------------------------------
	//
public:
	//
	//初始数据
	//
	int m_nNum;//初始数据的个数,大于等于4
	double* m_pTime;//坐标点的位置,如a=t0<t1<t2<...<tn-1=b,(即n=nNum)需要初始指定
	double* m_pData;//坐标点的位置的函数值,即f(t0),f(t1),...,f(tn-1),需要初始指定
	//
	//返回参数的指针
	//
	double* m_p3SpineInsert;//三次样条插值的返回参数(4*nNum-4),在调用Get3SpineInsert函数时分配内存
	double* m_p3SpineFit;//三次样条拟和的返回参数(参数个数需要用户指定)在调用Get3SpineFit函数时分配内存
	double* m_pBSpineInsert;//B样条插值的返回参数(nNum+2),在调用GetBSpineInset函数时分配内存
	double* m_pBSpineFit;//B样条拟和的返回参数(参数个数需要用户指定)在调用GetBSpineFit函数时分配内存


};

#endif // !defined(AFX_SPINE_H__692DDE31_D981_42D8_BD27_F5B1DF5AF832__INCLUDED_)