C言語 球の体積を求めたい

Question

C言語初心者です。
スクラッチで球の体積を求めるプログラムをつくり、
それに沿ったプログラムを書きたいのですがうまくいきません。

コードは以下の通りです。（スクラッチでは添付画像のように作り、動きました）

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
       
int main(int argc,char *argv[])
{
      double r;//半径
      double V;//体積
      double X;//分割数
      double P;//床面の数
      double x;//sqの中心
      double y;//sqの中心
      double No_x;//番号x
      double No_y;//番号y
      double h;//高さ
      double c;//中心
      double D;//x方向の分割数
      r=1;
      V=0;
      X=1000000;
     
      P=r/X;
      c=P/2;
      D=X;
　　　No_x=No_y=0;
 　　 
　　　while(No_x<X){
           x=No_x*P+c;
           y=No_y*P+c;
           h=(sqrt(r*r)-sqrt((x*x)+(y*y)));
           V+=(V+((P*P)*h));
           No_x=No_x+1;
         }
         
      while(No_y<X){
          No_x=0;
          D=(sqrt(r*r)-((No_y*P)*(No_y*P)));
          No_y=No_y+1;
          }
      
      
      V=V*8;
      
      printf("球の体積は%0.10fです。\n",V);
      
      return 0;
      
      }

【表示される警告】
variable 'D'set but not usedと表示されDが機能していないようですが、
その原因も分かっておりません。
結果は”球の体積はinfです”と表示されてしまっています。

【開発環境】
Linuxのubuntu上で開発しています。

while文の使い方から間違えているのかと思い、
ループ位置の変更など試してみましたがうまくいかない状況です。

超初心者質問で申し訳ありませんが、教えていただけますと幸いです。

Comments

[cateye]

行番号を削除して<code>で出てくる ```と```の間に貼り付けて下さい。
検証が出来ません。

[cateye]

No_x = No_y = 0;とwhile(No_x < X)の前に全角空白が有ります。修正しましょう。

[jimbe]

> variable 'D'set but not used
変数 'D' が代入される(式の左辺に出てくる)だけで使われていない(右辺に出てくる式が無い)という意味ですが, Dは何のために求めているのでしょうか?

Answer 1

それなりにテコ入れが必要でした。

• 元々の質問にあったループについては、xとyで二重ループにする必要があります。
• yで求めたDは分割数ではなく、yの移動により短くなっていくxに対応する半径だと思います。
• これに伴い、xはDを半径としてXで分割してPx、cxで計算するようにしました。
• sqrt(rr)-sqrt(... ではなくsqrt(rr-...)と思います。
• V+=V+と二重に足しこんでいました。
• 分割数は10回にしています。

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

int main(int argc, char* argv[])
{
	double r;//半径
	double V;//体積
	double X;//分割数
	double P;//床面の数
	double Px;//床面の数
	double x;//sqの中心
	double y;//sqの中心
	double No_x;//番号x
	double No_y;//番号y
	double h;//高さ
	double c;//中心
	double cx;//中心
	double D;//x方向の分割数
	r = 1;
	V = 0;
	X = 10;
	P = r / X;
	c = P / 2;
	D = X;
	No_x = No_y = 0;
	while (No_y < X) {
		No_x = 0;
		y = No_y * P + c;
		D = sqrt(r * r - y * y);
		Px = D / X;
		cx = Px / 2;
		while (No_x < X) {
			x = No_x * Px + cx;
			h = sqrt(D * D - x * x);
			V += Px * P * h;
			No_x = No_x + 1;
		}
		No_y = No_y + 1;
	}
	V = V * 8;
	printf("球の体積は%0.10fです。\n", V);
	return 0;
}

こういった場合、直接コードを書くべきかわからないですが、参考になればと思います。

Comments

[nekoatsume]

いつも丁寧に教えてくださりありがとうございます。
コードをみて理解していってる段階なので、大変助かります。
きちんと理解できるようにご回答をみて勉強します！

[etsuhisa]

お役に立ててよかったです。底面が正方形（正四角柱）ではなくなっているので、ご注意ください。

[nekoatsume]

かしこまりました！
本当にいつもありがとうございます。勉強がんばります！

Answer 2

回答ではありません。

体積計算がおかしいです。（半径１の球の体積≒4.186）
X = 100;とした時の結果です。
球の体積は997552441040734743674486784.0000000000です。