C++ ifstream 读写文件 路径 输出:-858993460 -9.25596e+061

本文详细介绍了C++中ifstream的使用,特别是遇到读取文件时输出-858993460或-9.25596e+061的原因,包括数据范围溢出、路径设置不正确以及文件名错误等常见问题,并提供了解决方案。

ifstream使用及输出“-858993460”

你好! 本文主要介绍 ifstream的简单使用输出结果为-858993460的问题讲述,通过本篇文章可以快速学会使用ifstream

1. ifstream的简单使用

//读取及返回值
void read(char *fname){
   
   
	ifstream iff;
	iff.open(fname);
	int nz;double dz;
	iff
我有一组格式如下的数据,要个将这些数据插值成均匀网格点,采用最近邻插值方法,用C++实现,不要每次插值都遍历全部数据,nodenumber, x-coordinate, y-coordinate, z-coordinate, x-velocity 1, 9.599838406E-02,-4.000161588E-02,-3.999999911E-02, 0.000000000E+00 2, 9.800061438E-02,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 3, 1.000001183E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 4, 1.019996222E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 5, 1.039991262E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 6, 1.059986301E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 7, 1.079981340E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 8, 1.099976379E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 9, 1.119971419E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 10, 1.139966458E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 11, 1.159961497E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 12, 1.179956536E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 13, 1.199951576E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 14, 1.219946615E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 15, 1.239941654E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 16, 1.259936693E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 17, 1.279931733E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 18, 1.299926772E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 19, 1.319921811E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 20, 1.339916850E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 21, 1.359911890E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 22, 1.379906929E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 23, 1.399901968E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 24, 1.419897007E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 25, 1.439892047E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 26, 1.459887086E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 27, 1.479882125E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 28, 1.499877164E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 29, 1.519872204E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 30, 1.539867243E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 31, 1.559862282E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 32, 1.579857322E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 33, 1.599852361E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 34, 1.619847400E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 35, 1.639842439E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 36, 1.659837479E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 37, 1.679832518E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 38, 1.699827557E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 39, 1.719822596E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 40, 1.739817636E-01,-4.000161563E-02,-4.000000000E-02, 0.000000000E+00 41, 1.759983897E-01,-4.000161588E-02,-3.999999911E-02, 0.000000000E+00 42, 9.921171818E-02,-3.885718096E-02,-3.999999911E-02, 0.000000000E+00 43, 1.728281405E-01,-3.873344806E-02,-3.999999911E-02, 0.000000000E+00 44, 9.767820245E-02,-3.848635017E-02,-3.999999911E-02, 0.000000000E+00 45, 1.009102479E-01,-3.845369971E-02,-3.999999911E-02, 0.000000000E+00 46, 1.743783153E-01,-3.844525394E-02,-3.999999911E-02, 0.000000000E+00 47, 1.711286140E-01,-3.835494830E-02,-3.999999911E-02, 0.000000000E+00 48, 1.650089745E-01,-3.826525831E-02,-3.999999911E-02, 0.000000000E+00 49, 1.629962780E-01,-3.826392155E-02,-3.999999911E-02, 0.000000000E+00 50, 1.609913533E-01,-3.826228512E-02,-3.999999911E-02, 0.000000000E+00 51, 1.670408647E-01,-3.826106108E-02,-3.999999911E-02, 0.000000000E+00 52, 1.589892368E-01,-3.826014767E-02,-3.999999911E-02, 0.000000000E+00 53, 1.569887279E-01,-3.825847767E-02,-3.999999911E-02, 0.000000000E+00 54, 1.169975157E-01,-3.825808001E-02,-3.999999911E-02, 0.000000000E+00 55, 1.189963906E-01,-3.825787798E-02,-3.999999911E-02, 0.000000000E+00
最新发布
08-05
<think>我们面临的问题是将非均匀网格的数据点插值到一个均匀网格上,使用最近邻插值方法。 最近邻插值:对于均匀网格中的每个点,找到原始数据中距离它最近的点,并将该点的值赋给均匀网格点。 为了提高效率,我们不能每次插值都遍历全部数据点(因为数据量可能很大)。因此,我们需要一种空间数据结构来加速最近邻搜索。 在C++中,我们可以使用KD树(k-dimensional tree)来存储原始数据点,这样每次查询最近邻的时间复杂度为O(log n)。 步骤: 1. 读取原始数据(从文件或直接输入)。这里假设数据已经以某种方式提供(例如,文件输入)。 2. 构建KD树:我们将使用原始数据点的坐标(x, y, z)来构建一个三维KD树。注意,我们只需要坐标,而值(x-velocity)存储在另一个向量中,与坐标索引对应。 3. 定义均匀网格的范围和步长。根据问题,我们需要知道原始数据的空间范围,然后根据用户指定的网格分辨率(或步长)生成均匀网格点。 4. 对于每个均匀网格点,使用KD树查询最近邻的原始数据点,并获取其x-velocity值。 5. 输出均匀网格点的坐标和插值得到的x-velocity值。 注意:由于问题中只要求x-velocity,所以我们只处理这个值。但如果有多个值,方法类似。 我们将使用一个开源的KD树实现,例如nanoflann(轻量级,易于集成)或者使用PCL库中的KD树,但为了简单和独立性,这里使用nanoflann(头文件库)。 由于代码中不能每次遍历全部数据,所以使用KD树加速。 实现细节: - 读取数据:假设数据文件名为"input.txt",每行格式为:nodenumber, x, y, z, x-velocity。 - 确定网格范围:遍历原始数据点,找到x, y, z的最小值和最大值。 - 设定网格分辨率:用户需要指定每个维度的步长(dx, dy, dz)或者每个维度的点数。这里我们假设用户指定步长。 我们使用nanoflann来构建KD树。nanoflann是一个只有头文件的库,可以从https://github.com/jlblancoc/nanoflann 获取。 步骤: 1. 定义点云结构体,用于存储原始数据点。 2. 使用nanoflann构建KD树索引。 3. 生成均匀网格点。 4. 对每个网格点查询最近邻,并赋值。 注意:由于数据量可能很大,我们只存储点的坐标和索引,值另外存储。 代码结构: a. 读取数据文件 b. 构建KD树 c. 生成均匀网格 d. 对每个网格点查询最近邻,获取其值 e. 输出结果(可以输出文件或控制台) 我们假设用户已经下载了nanoflann.hpp,并放在同一目录下。 下面给出代码示例:</think>### 使用最近邻插值实现非均匀网格到均匀网格的转换(C++实现) 以下是基于KD树加速的最近邻插值实现,避免每次插值遍历全部数据: ```cpp #include <iostream> #include <vector> #include <fstream> #include <algorithm> #include <cmath> #include "nanoflann.hpp" // 需先下载:https://github.com/jlblancoc/nanoflann using namespace nanoflann; struct PointCloud { std::vector<std::vector<double>> pts; inline size_t kdtree_get_point_count() const { return pts.size(); } inline double kdtree_distance(const double *p1, const size_t idx_p2, size_t) const { const double d0 = p1[0] - pts[idx_p2][0]; const double d1 = p1[1] - pts[idx_p2][1]; const double d2 = p1[2] - pts[idx_p2][2]; return d0*d0 + d1*d1 + d2*d2; } inline double kdtree_get_pt(const size_t idx, int dim) const { return pts[idx][dim]; } template <class BBOX> bool kdtree_get_bbox(BBOX&) const { return false; } }; int main() { // 1. 读取数据 std::ifstream fin("input.txt"); std::vector<double> x, y, z, velocity; PointCloud cloud; int nodeNumber; double tx, ty, tz, tv; char comma; while (fin >> nodeNumber >> comma >> tx >> comma >> ty >> comma >> tz >> comma >> tv) { x.push_back(tx); y.push_back(ty); z.push_back(tz); velocity.push_back(tv); cloud.pts.push_back({tx, ty, tz}); } // 2. 构建KD树 using KDTree = KDTreeSingleIndexAdaptor< L2_Simple_Adaptor<double, PointCloud>, PointCloud, 3>; KDTree index(3, cloud, KDTreeSingleIndexAdaptorParams(10)); index.buildIndex(); // 3. 确定网格范围与分辨率 auto [xmin, xmax] = std::minmax_element(x.begin(), x.end()); auto [ymin, ymax] = std::minmax_element(y.begin(), y.end()); auto [zmin, zmax] = std::minmax_element(z.begin(), z.end()); const double dx = 0.005; // X方向步长(示例值) const double dy = 0.005; // Y方向步长 const double dz = 0.005; // Z方向步长 // 4. 生成均匀网格并插值 std::ofstream fout("output.txt"); for (double xi = *xmin; xi <= *xmax; xi += dx) { for (double yi = *ymin; yi <= *ymax; yi += dy) { for (double zi = *zmin; zi <= *zmax; zi += dz) { // 最近邻搜索 const double query_pt[3] = {xi, yi, zi}; size_t ret_index; double out_dist_sqr; index.knnSearch(&query_pt[0], 1, &ret_index, &out_dist_sqr); // 写入插值结果 fout << xi << ", " << yi << ", " << zi << ", " << velocity[ret_index] << "\n"; } } } return 0; } ``` ### 关键实现细节: 1. **空间索引优化**:使用KD树(nanoflann库)将最近邻搜索复杂度从O(N)降至O(log N) 2. **数据预处理**: - 读取时直接解析CSV格式数据 - 分离存储坐标和速度值 3. **网格参数确定**: - 自动计算数据空间范围 - 用户可自定义网格步长(dx, dy, dz) 4. **输出格式**:生成均匀网格点坐标及对应的插值速度值 ### 使用说明: 1. 将输入数据保存为`input.txt` 2. 下载[nanoflann.hpp](https://github.com/jlblancoc/nanoflann)到项目目录 3. 编译运行程序(需C++11支持): ```bash g++ -std=c++11 -O3 interpolation.cpp -o interpolate ./interpolate ``` 4. 结果输出到`output.txt`
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