4. Flächeninhalt bestimmen

Flächeninhalt bestimmen

  • W

    @rustyoldguy sagte in Flächeninhalt bestimmen:

    Für Leute mit gcc, welche
    Kompatibilität zu Microsofts 'double Epsilon' suchen:

    Hm? Wer sucht das hier? Wozu kann man es in diesem Zusammenhang nutzen?

    In C++ könnte deine Funktion durch
    std::numeric_limits<double>::epsilon()
    ersetzt werden. Vielleicht gibt es in C auch etwas entsprechendes fertiges?

    0
  • Mod

    Bloß ist der Epsilonvergleich völlig sinnlos, weil er die wichtigste Eigenschaft von Fließkommazahlen, Skalierbarkeit, nicht berücksichtigt. Besser: Auf den Abstand gucken, im Sinne von wie viele Floatwerte zwischen den beiden Werten liegen können. Das ist bei IEEE 754 Zahlen sogar bewusst einfach gemacht, da diese auf Binärebene so codiert sind, dass dieser Abstand gleich der Differenz der Integerinterpretation der Binärcodierung ist.

    2
    R
     1 Antwort
  • R

    Hallo SeppJ!

    Auf stackoverflow habe ich dazu folgenden Kommentar gefunden:

    "I don't know what they were smoking when they wrote that. Double.Epsilon is the smallest representable non-denormal floating point value that isn't 0. All you know is that, if there's a truncation error, it will always be larger than this value. Much larger."

    https://stackoverflow.com/questions/2411392/double-epsilon-for-equality-greater-than-less-than-less-than-or-equal-to-gre

    Der Erste Teil des Kommentar bezieht sich anscheinend auf die Programmierer von MS.

    0
  • *

    @rustyoldguy sagte in Flächeninhalt bestimmen:

    Für Leute mit gcc, welche
    Kompatibilität zu Microsofts 'double Epsilon' suchen:

    double Epsilon(void)

    Es gibt dafür extra ein Makro

    #include <float.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main () {
    printf ("%e\n", DBL_EPSILON);

    return EXIT_SUCCESS;
}

    Wenn man so Fragen hat sollte man sich mit dem Inhalt von float.h unbedingt vertraut machen.

    0
  • E
    Gesperrt

    So hätte ich das gemacht; hoffe, habe nix übersehen:

    #include <iostream>
#include <map>
#include <math.h>

using namespace std;

enum Typ_Dreieck
{
    gleichschenklig = 1,
    rechtwinklig = 2,
    beliebig = 0
};

class Dreieck
{
private:
public:
    Dreieck(float a, float b, float c);
    ~Dreieck();
    float a, b, c;
    const float e = 0.1;

    bool is_equal(float a, float b) const
    {
        return fabs(a - b) - e <= 0;
    }

    bool is_gleichschenklig() const
    {
        return is_equal(a, b) || is_equal(a, c) || is_equal(b, c);
    }

    bool is_rechtwinklig() const
    {
        float a2 = a * a;
        float b2 = b * b;
        float c2 = c * c;
        if (is_equal(a, b))
            return is_equal(a2 + b2, c2);
        if (is_equal(a, c))
            return is_equal(a2 + c2, b2);
        if (is_equal(b, c))
            return is_equal(b2 + c2, a2);
        return false;
    }

    Typ_Dreieck get_type() const
    {
        if (is_rechtwinklig())
            return Typ_Dreieck::rechtwinklig;
        if (is_gleichschenklig())
            return Typ_Dreieck::gleichschenklig;
        return Typ_Dreieck::beliebig;
    }
};

Dreieck::Dreieck(float a, float b, float c) : a{a}, b{b}, c{c} {};

Dreieck::~Dreieck()
{
}

const char *type_to_string(Typ_Dreieck e)
{
    const map<Typ_Dreieck, const char *> my_map{
        {Typ_Dreieck::beliebig, "beliebig (type 0)"},
        {Typ_Dreieck::gleichschenklig, "gleichschenklig (type 1)"},
        {Typ_Dreieck::rechtwinklig, "rechtwinklig (type 2)"}};
    auto it = my_map.find(e);
    return it == my_map.end() ? "Out of range" : it->second;
}

ostream &operator<<(ostream &strm, const Dreieck &d)
{
    return strm << "Dreieck(" << d.a << ", " << d.b << ", " << d.c << ", " << type_to_string(d.get_type()) << ")";
}

int main(int argc, char **argv)
{
    cout << Dreieck(1.414, 1.414, 2) << endl;
    cout << Dreieck(1, 2, 3) << endl;
    cout << Dreieck(4, 4, 0.001) << endl;
    return EXIT_SUCCESS;
}

    Edit: Ach klar habe ich etwas übersehen...:

        bool is_rechtwinklig() const
    {
        float a2 = a * a;
        float b2 = b * b;
        float c2 = c * c;
        return is_equal(a2 + b2, c2) || is_equal(a2 + c2, b2) || is_equal(b2 + c2, a2);
    }

    int main(int argc, char **argv)
{
    cout << Dreieck(15, 20, 25) << endl;
    cout << Dreieck(1.414, 1.414, 2) << endl;
    cout << Dreieck(1, 2, 3) << endl;
    cout << Dreieck(4, 4, 0.001) << endl;
    return EXIT_SUCCESS;
}

    Ersteres Dreieck wäre ohne Änderung nicht rechtwinklig gewesen...

    0
  • E
    Gesperrt

    Sorry, immer noch falsch.
    Ein beliebiges oder gleichschenkliges Dreieck KANN rechtwinklig oder nicht rechtwinklig sein. Das eine bedingt oder schließt das andere nicht aus. Man braucht zwei enum: Typ_Schenkel_Dreieck und Typ_Winkel_Dreieck.

    0
  • E
    Gesperrt

    Das sollten jetzt alle Fälle sein...

    #include <iostream>
#include <map>
#include <string>
#include <math.h>

using namespace std;

enum Typ_Schenkel_Dreieck
{
    beliebig,
    gleichschenklig,
    gleichseitig
};

enum Typ_Winkel_Dreieck
{
    spitzwinklig,
    stumpfwinklig,
    rechtwinklig
};

class Dreieck
{
private:
public:
    float a, b, c;
    const float e = 0.1;
    float aw, bw, cw;
    Dreieck(float a, float b, float c) : a{a}, b{b}, c{c}
    {
        float a2 = a * a, b2 = b * b, c2 = c * c;
        aw = acosf((b2 + c2 - a2) / (2 * b * c)) * (180 / 3.14159265358979323846);
        bw = acosf((a2 + c2 - b2) / (2 * a * c)) * (180 / 3.14159265358979323846);
        cw = acosf((a2 + b2 - c2) / (2 * a * b)) * (180 / 3.14159265358979323846);
    };

    ~Dreieck()
    {
    }

    bool is_equal(float a, float b) const
    {
        return fabs(a - b) - e <= 0;
    }

    Typ_Schenkel_Dreieck get_type_schenkel() const
    {
        if (is_equal(a, b) && is_equal(b, c))
            return Typ_Schenkel_Dreieck::gleichseitig;
        if (is_equal(a, b) || is_equal(a, c) || is_equal(b, c))
            return Typ_Schenkel_Dreieck::gleichschenklig;
        return beliebig;
    }

    Typ_Winkel_Dreieck get_type_winkel() const
    {
        if (is_equal(aw, 90) || is_equal(bw, 90) || is_equal(cw, 90))
            return Typ_Winkel_Dreieck::rechtwinklig;
        if (aw >= 90 || bw >= 90 || cw >= 90)
            return Typ_Winkel_Dreieck::stumpfwinklig;
        return Typ_Winkel_Dreieck::spitzwinklig;
    }
};

const char *type_to_string(Typ_Schenkel_Dreieck es, Typ_Winkel_Dreieck ew)
{
    string s1, s2;
    switch (es)
    {
    case Typ_Schenkel_Dreieck::beliebig:
        s1 = "beliebig, ";
        break;
    case Typ_Schenkel_Dreieck::gleichschenklig:
        s1 = "gleichschenklig, ";
        break;
    case Typ_Schenkel_Dreieck::gleichseitig:
        s1 = "gleichseitig, ";
        break;
    default:
        s1 = "not defined";
        break;
    }
    switch (ew)
    {
    case Typ_Winkel_Dreieck::spitzwinklig:
        s2 = "spitzwinklig";
        break;
    case Typ_Winkel_Dreieck::stumpfwinklig:
        s2 = "stumpfwinklig";
        break;
    case Typ_Winkel_Dreieck::rechtwinklig:
        s2 = "rechtwinklig";
        break;
    default:
        s2 = "not defined";
        break;
    }
    return (s1 + s2).c_str();
}

ostream &operator<<(ostream &strm, const Dreieck &d)
{
    return strm << "Dreieck(" << d.a << ", " << d.b << ", " << d.c << ", " << d.aw << ", " << d.bw << ", " << d.cw << ","
                << endl
                << type_to_string(d.get_type_schenkel(), d.get_type_winkel()) << ")";
}

int main(int argc, char **argv)
{
    cout << Dreieck(15, 20, 25) << endl;
    cout << Dreieck(1.414, 1.414, 2) << endl;
    cout << Dreieck(2, 2, 3) << endl;
    cout << Dreieck(4, 4, 1) << endl;
    return EXIT_SUCCESS;
}
    0 1 Antwort
  • *

    @EinNutzer0 Dir ist hoffentlich aufgefallen, dass das Thema unter der Rubrik C eingestellt ist und nicht unter C++?

    0
    E
     1 Antwort

  • Und wegen

    const char *type_to_string(...)
{
  // ...
  return (s1 + s2).c_str();
}

    auch noch UB (nimm also string als Rückgabetyp).

    0
  • E
    Gesperrt

    @john-0 sagte in Flächeninhalt bestimmen:

    @EinNutzer0 Dir ist hoffentlich aufgefallen, dass das Thema unter der Rubrik C eingestellt ist und nicht unter C++?

    Naja aber lässt sich ja, wenn er <math.h> inkludiert, einfach nach C übertragen - da muss er eben alles in eine Funktion schreiben.

    @Th69 sagte in Flächeninhalt bestimmen:

    nimm also string als Rückgabetyp

    Danke.

    0

  • @EinNutzer0 sagte in Flächeninhalt bestimmen:

        ~Dreieck()
    {
    }

    Why, oh why 😭

    0
  • E
    Gesperrt

    Hier einmal der C-Code:

    #include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>

typedef struct Dreieck
{
    float a, b, c, aw, bw, cw;
} Dreieck;

Dreieck *get_Dreieck(float a, float b, float c)
{
    float a2 = a * a, b2 = b * b, c2 = c * c;
    Dreieck *d = (Dreieck *)malloc(sizeof(Dreieck *));
    d->a = a;
    d->b = b;
    d->c = c;
    d->aw = acos((b2 + c2 - a2) / (2 * b * c)) * (180 / 3.14159265358979323846);
    d->bw = acos((a2 + c2 - b2) / (2 * a * c)) * (180 / 3.14159265358979323846);
    d->cw = acos((a2 + b2 - c2) / (2 * a * b)) * (180 / 3.14159265358979323846);
    if (d->aw == 0 || d->bw == 0 || d->cw == 0)
    {
        printf("Unmögliches Dreieck angegeben!!\n");
        free(d);
        return 0;
    }
    return d;
}

int is_equal(float a, float b)
{
    return fabs(a - b) - 0.1 <= 0;
}

void print_Dreieck(Dreieck *d)
{
    float s, A;
    if (d == 0)
        return;
    printf("Dreieck: %f %f %f %f %f %f\n", d->a, d->b, d->c, d->aw, d->bw, d->cw);
    if (is_equal(d->a, d->b) && is_equal(d->b, d->c))
        printf("Das Dreieck ist gleichseitig\n");
    else if (is_equal(d->a, d->b) || is_equal(d->a, d->c) || is_equal(d->b, d->c))
        printf("Das Dreieck ist gleichschenklig\n");
    else
        printf("Das Dreieck ist beliebig\n");

    if (is_equal(d->aw, 90) || is_equal(d->bw, 90) || is_equal(d->cw, 90))
        printf("Das Dreieck ist rechtwinklig\n");
    else if (d->aw >= 90 || d->bw >= 90 || d->cw >= 90)
        printf("Das Dreieck ist stumpfwinklig\n");
    else
        printf("Das Dreieck ist spitzwinklig\n");

    s = (d->a + d->b + d->c) * 0.5;
    A = sqrt(s * (s - d->a) * (s - d->b) * (s - d->c));
    printf("Der Flächeninhalt entspricht: %f\n\n", A);
}

int main()
{
    print_Dreieck(get_Dreieck(1, 2, 3));
    print_Dreieck(get_Dreieck(2, 2, 3));
    print_Dreieck(get_Dreieck(15, 20, 25));
    print_Dreieck(get_Dreieck(3, 3, 3));
    return 0;
}

    Bitte mit -lm compilieren!!

    $ ./Dreieck.out 
Unmögliches Dreieck angegeben!!
Dreieck: 2.000000 2.000000 3.000000 41.409622 41.409622 97.180756
Das Dreieck ist gleichschenklig
Das Dreieck ist stumpfwinklig
Der Flächeninhalt entspricht: 1.984313

Dreieck: 15.000000 20.000000 25.000000 36.869896 53.130100 90.000000
Das Dreieck ist beliebig
Das Dreieck ist rechtwinklig
Der Flächeninhalt entspricht: 150.000000

Dreieck: 3.000000 3.000000 3.000000 60.000000 60.000000 60.000000
Das Dreieck ist gleichseitig
Das Dreieck ist spitzwinklig
Der Flächeninhalt entspricht: 3.897114

    Nu hab ich endlich alle Fälle abgefrühstückt,
    daran, dass ein gegebenes Dreieck natürlich auch ungültig sein kann, hab ich erst wieder nicht gedacht!! 😅

    0
  • W

    Du hast ein Speicherleck eingebaut.

    Deine Funktion get_Dreieck erzeugt ein NEUES Dreieck, das aber nie freigegeben wird.

    Und das hier:

    Dreieck *d = (Dreieck *)malloc(sizeof(Dreieck *));

    WTF? Der Cast ist in C nicht nötig und sizeof von einem Pointer?

    1 1 Antwort

  • @wob sagte in Flächeninhalt bestimmen:

    Der Cast ist in C nicht nötig

    Ein C/C++-Programmierer ...

    @EinNutzer0 Vielleicht auch mal drüber nachdenken daß man Variablen auch auf den ersten Blick verständliche Namen geben kann ohne groß über die rechte Seite von = nachdenken zu müssen.

    0
    W
     1 Antwort
  • W

    @Swordfish sagte in Flächeninhalt bestimmen:

    WTF? Der Cast ist in C nicht nötig

    ok, was WTF war mehr auf den hinteren Teil meiner Aussage bezogen. Das malloc(pointerlänge) für ein Dreieck. => Heap-Overflow. Der Cast ist nicht so relevant hier, wenn da so ein Klopper drin ist.

    0 1 Antwort
  • E
    Gesperrt

    Ups, ja habt recht, Copy'n'Paste 😅

    0

  • @wob Zitat editiert ^^

    0
  • E
    Gesperrt

    Vielleicht noch von Interesse:

    #include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>

typedef struct Dreieck
{
    float a, b, c, aw, bw, cw;
} Dreieck;

Dreieck *get_Dreieck(float a, float b, float c)
{
    float a2 = a * a, b2 = b * b, c2 = c * c;
    Dreieck *d = malloc(sizeof(Dreieck));
    d->a = a;
    d->b = b;
    d->c = c;
    d->aw = acos((b2 + c2 - a2) / (2 * b * c)) * (180 / 3.14159265358979323846);
    d->bw = acos((a2 + c2 - b2) / (2 * a * c)) * (180 / 3.14159265358979323846);
    d->cw = acos((a2 + b2 - c2) / (2 * a * b)) * (180 / 3.14159265358979323846);
    if (d->aw == 0 || d->bw == 0 || d->cw == 0)
    {
        printf("Unmögliches Dreieck angegeben!\n\n");
        free(d);
        return 0;
    }
    return d;
}

int is_equal(float a, float b)
{
    return fabs(a - b) - 0.1 <= 0;
}

void print_Dreieck(Dreieck *d)
{
    float s, A;
    if (d == 0)
        return;
    printf("Dreieck: %f %f %f %f %f %f\n", d->a, d->b, d->c, d->aw, d->bw, d->cw);
    if (is_equal(d->a, d->b) && is_equal(d->b, d->c))
        printf("Das Dreieck ist gleichseitig\n");
    else if (is_equal(d->a, d->b) || is_equal(d->a, d->c) || is_equal(d->b, d->c))
        printf("Das Dreieck ist gleichschenklig\n");
    else
        printf("Das Dreieck ist beliebig\n");

    if (is_equal(d->aw, 90) || is_equal(d->bw, 90) || is_equal(d->cw, 90))
        printf("Das Dreieck ist rechtwinklig\n");
    else if (d->aw >= 90 || d->bw >= 90 || d->cw >= 90)
        printf("Das Dreieck ist stumpfwinklig\n");
    else
        printf("Das Dreieck ist spitzwinklig\n");

    s = (d->a + d->b + d->c) * 0.5;
    A = sqrt(s * (s - d->a) * (s - d->b) * (s - d->c));
    printf("Der Flächeninhalt entspricht: %f\n\n", A);
}

void get_and_print_Dreieck(float a, float b, float c)
{
    Dreieck *d = get_Dreieck(a, b, c);
    if (d)
    {
        print_Dreieck(d);
        free(d);
    }
}

int main()
{
    get_and_print_Dreieck(1, 2, 3);
    get_and_print_Dreieck(2, 2, 3);
    get_and_print_Dreieck(15, 20, 25);
    get_and_print_Dreieck(3, 3, 3);
    return 0;
}

    (wieder mit -lm compilieren)

    Jetzt müsste sich der Themenersteller noch einmal melden, ob er noch weitere "Sachen" im Dreieck berechnen möchte - oder, ob das so ok wäre...

    Ich finde es btw nicht so schlimm, wenn die Attribute a,b,c,usw. heißen, denn bei einem Dreieck weiß man doch, dass damit die Seitenlängen gemeint sind.

    0
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