华风夏韵

在线查看器 参考教程 项目代码 Chapter 1：A Simple Monte Carlo Program 蒙特卡罗方法（MC）是一种统计模拟方法，是一类很重要的数值计算方法，它是一种使用随机数解决好很多实际问题的方法 1.1 估计\(\pi\) 假设你扔了很多随机的点到方框中，那么有一部分在圆内，其中圆内点和方框点的比例应该就是圆的面积和方框面积的比例，由此： \[ 比例 = \frac{π * R * R}{(2R)*(2R)} = \frac{π}{4} \] 由于上式和R无关，我们任意取R = 1，圆心位于原点，则 #include <iostream>#include "Math/Random.h"void estimate_π(const size_t points) { int inside = 0; for (int i = 0; i < points; ++i) { double x = 2 * Random::rand01() - 1; ...

在线查看器 参考教程 项目代码 Chapter 1：Motion Blur 1.1 运动模糊 光线多了一个属性time，用于记录该光线射入相机的时间 class Ray {public: Ray() {}; Ray(const Point3& orig, const Vec3& dir, const double time = 0) :origin(orig), direction(dir), time(time) {} Ray(const Ray& r) :origin(r.origin), direction(r.direction) {} Point3 Origin() const { return origin; } Vec3 Direction() const { return direction; } double Time() const { return time; } // P(t) = or ...

在线查看器 参考教程 项目代码 Chapter 1：Output an image 1.1 PPM图像 P3 // 文件的类型: Pixmap, ASCII3 2 // 图片的width、height255 // 像素的最大值// 每个像素, 从左上角开始，一行一行扫描设置像素值255 0 0 0 255 00 0 255255 255 0255 255 2550 0 0 Chapter 2：The vec3 class 2.1 向量类，见vec3.h Chapter 3：Rays，a simple camera, and background 3.1 光线，见ray.h \[ p(t) = origin + t * direction \] 3.2 相机，见camera.h 主要任务是，给定一个\([0,1]^2\)的屏幕坐标，生成一条光线 ray camera::getRay(double u, double v) { // 光线的起点为原点, 方向指向观察平面上的当前像素 ray r(positio ...

一、问题描述 Personal Diary是一个命令行程序，包含以下四个程序 pdaddpdlist []pdshowpdremove 1.1 pdadd程序 向日记文件dairy.txt中添加一个实体,包含日记的时间、内容 时间：如果日记的时间与dairy.txt中的已有日记重复,则会将原来的日记替换掉 内容：从stdin中逐行读取日记内容，直到单独的一个'.'/EOF截止 1.2 pdlist程序 按照日期的顺序，列出diary.txt中的日记实体 输入：如果通过命令行参数，输入了开始日期和结束日期，则只输出在这两个日期之间的日记 输出：stdout 1.3 pdshow程序 按照输入的日期，列出diary.txt中的对应日记实体的内容 输入：stdin 输出：stdout 1.4 pdremove程序 按照输入的日期，删除diary.txt中的对应日记 输入：stdin 输出：stdout 返回值：0表示删除成功，1表示删除失败 二、实现思路 2.1 定义的类 2.1.1 Date类 成员变量 ...

第13章 SmartPointer13.1 设计目标 记录当前对象被引用了多少次 reference count 类UCObject用来记录次数，use-counted object 类UCPointer用来指向UCObject 智能指针是通过一个类定义的 使用模板实现 重载操作符->和* 13.2 设计类和接口 UCObject：实现reference count UCPointer：是一个类模板，支持指向任意一个类型的UCObject String Rep：字符串表示的细节，是可共享的 String：再封装一层，提供给用户 13.3 实现细节 UCObject #include <assert.h>class UCObject {private: int m_refCount;public: UCObject() : m_refCount(0) { } UCObject(const UCObject&) : m_refCount(0) { } ...

第12章 Policy-based Design基于策略的设计12.1 The Multiplicity of Software Design 一个问题有很多中正确的解法，不同的解法在不同情况下具有不同的优势 软件需要支持用户的定制，因此需要提供多种情况对应的实现形式 12.1.1 例:创建一个对象的策略// 直接new一个对象template <class T>struct OpNewCreator{ static T* Create(){ return new T; }};// 先分配内存，再调用构造函数template <class T>struct MallocCreator{ static T* Create(){ void* buf = std::malloc(sizeof(T)); if (!buf) return 0; return new(buf) T; }} ...

第11章 Iterators11.1 Iterator的作用 在算法中使用的统一接口 像指向容器中元素的指针一样工作 通过++操作符顺序访问容器的元素 通过*操作符访问元素的内容 11.1.1 auto_ptrtemplate<class T> class auto_ptr { T *pointee;public: explicit auto_ptr(T *p) { pointee = p;} template <class U> auto_ptr(const auto_ptr<U> &rhs): pointee(rhs.release) { } // 成员函数模板 template<class U> Auto_ptr<T>& operator=(const auto_ptr<U> &rhs) { if (this != &a ...

第11章 Class Design11.1 类的设计要求 要易于理解，易于维护，易于重用 要做些什么 我们需要多少种类？ 何时定义成一个类？ 类中有什么接口和数据？ 我们需要构造继承来促进接口和代码重用吗? 哪个函数应该是virtual的，以支持运行时的动态绑定? 考量内容 Responsibility-driven design：职责驱动的设计 Coupling：耦合 Cohesion：内聚 Refactoring：重构 11.2 代码质量11.2.1 Coupling 耦合Coupling耦合：指的是一个程序中，不同单元之间的联系 如果两个类紧密地依赖于彼此的许多细节，我们就说它们是紧密耦合tightly coupled的 我们的目标是：尽可能松耦合Loose coupling 直观表述：如果X改变了，在Y中我们需要修改多少代码 Loose coupling松耦合： 理解类X，我们不需要理解类Y 改变类X，我们不需要改变类Y 因此会提高可维护性maintainability 实现松耦合的方法： 回调函数call-back：通过接 ...

第10章 Exceptions10.1 IntroductionC++的原则 尽量在编译时，找出可能的错误 代码重用 但是在运行过程中，仍有错误发生，我们需要能够处理未来运行时，可能出现的错误 当出现错误的时候，程序不知道应该如何处理 但是程序知道必须要停止当前进程 让调用者caller处理异常 exception的优点 将代码简化 将描述想要执行的代码与执行的代码分开 10.2 语法10.2.1 callee扔出异常 throw出的是一个异常对象(class) class VectorIndexError {public: VectorIndexError(int v) : m_badValue(v) { } ~VectorIndexError() { } void diagnostic() { cerr << "index " << m_ badValue << "out of range!"; ...

第9章 Template相当于定义了一个 函数/类 的集合 9.1 函数模板9.1.1 函数模板的声明对不同的类型，执行相同的操作时，使用函数模板，比如swap、sort template <class T> // 或者是<typename T>void swap(T& x, T& y){ T temp = x; x = y; y = temp;} template：声明模板 class T：声明了参数化类型的名字，在模板函数中，用T作为一个类型名 作为函数的参数 作为函数的返回值 作为函数的中间变量 9.1.2 函数模板的实例化 template instantiation 将一个真实的类型，带入template中 编译器会生成一个新的 函数/类 的定义 在生成的过程中，会检查 语法错误/不安全的调用 模板特化specialization 对特定的类型，执行新的模板函数 int i = 3; int j = 4;swap(i, j); // 实例化 in ...