Q&A
根本的な問題として gnuplot 使うとかじゃダメだったりします？
現在Cを使用して陽解法を作成したのですが、そのプログラムをOpenGLを使用しx[imax+1]とc[imax+1]でグラフを描写するプログラムを作成したい。
C
1#include<stdio.h> 2#include<math.h> 3#include<time.h> 4#define imax 500 5#define dx 0.1 6 7int main(void){ 8 int i,n,nmax; 9 double x[imax+1], c[imax+1], cnew[imax+1]; 10 double time, pe, dt, cl, cc, cr,s; 11 FILE *f1; 12 clock_t start,end; 13 printf("pe="); 14 scanf("%lf",&pe); 15 printf("dt="); 16 scanf("%lf",&dt); 17 printf("nmax="); 18 scanf("%d",&nmax); 19 20 cl = dt*(1.0/dx+1.0/(pe*dx*dx)); 21 cc = 1.0-dt*(1.0/dx+2.0/(pe*dx*dx)); 22 cr = dt/(pe*dx*dx); 23 time = 0.0; 24 for(i=0; i<=imax; ++i){ 25 x[i] = -5.0+(double)i*dx; 26 if (fabs(x[i])< 0.5) c[i] = 1.0; 27 else if(fabs(x[i])==0.5) c[i] = 0.5; 28 else if(fabs(x[i])> 0.5) c[i] = 0.0;} 29 start = clock(); 30 for(n=0; n<=nmax; ++n){ 31 32 s=0.0; 33 for(i=1; i<=imax; ++i){ 34 s=s+(c[i-1]+c[i])*dx/2.0;} 35 printf("n=%d,time=%lf,s=%lf\n",n,time,s); 36 37 f1= fopen("ink.csv","w"); 38 fprintf(f1,"pe=%lf,n=%d,time=%lf\n",pe,n,time); 39 for(i=0; i<=imax; ++i){ 40 fprintf(f1,"%d,%lf,%lf\n",i,x[i],c[i]);} 41 fclose(f1); 42 for(i=1; i<=imax-1; ++i){ 43 cnew[i] = cl*c[i-1]+cc*c[i]+cr*c[i+1];} 44 cnew[0] = 0.0; 45 cnew[imax] = 0.0; 46 for(i=0; i<=imax; ++i){ 47 c[i] = cnew[i];} 48 time = time+dt;} 49 50 end = clock(); 51 printf("CPU time = %lf [s]\n",(double)(end-start)/CLOCKS_PER_SEC); 52 53 return 0;} 54
このプログラムに自分で過去に使用したプログラムをもとに書いたのが
C
1#include<GLUT/glut.h> 2#include<stdio.h> 3#include<unistd.h> 4#include<math.h> 5#include<time.h> 6#define imax 500 7#define dx 0.1 8#define pi 3.141592 9#define r 0.1 10#define n 60 11#define w 0.0 12#define h 0.9 13#define v0 0.0 14#define g -9.8 15#define dy 1.0/60.0 16#define k 0.9 17int main(void){ 18 int i,n,nmax; 19 double x[imax+1], c[imax+1], cnew[imax+1]; 20 double time, pe, dt, cl, cc, cr,s; 21 float xc=w,yc=h,a=0.0,v=v0,t=0.0; 22 FILE *f1; 23 clock_t start,end; 24 25 void display(){ 26 int v; 27 float b,x,y; 28 b=2*pi/(float)n; 29 glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); 30 glBegin(GL_POLYGON); 31 glColor3d(0,1,1); 32 for (v=1; v<=n; ++v){ 33 x= xc+r*cos(a+(i-1)*b); 34 y= yc+r*sin(a+(i-1)*b); 35 glVertex2d(x,y);} 36 glEnd(); 37 glutSwapBuffers();} 38 39 void keyboard(unsigned char key,int x, int y){ 40 if(key == 'a') 41 {glutIdleFunc(idle);} 42 if(key == 's') 43 {glutIdleFunc(0);} 44 if(key == 'r') 45 {glutIdleFunc(0); 46 a=0.0; 47 yc=h; 48 v=v0; 49 display();}} 50 51 printf("pe="); 52 scanf("%lf",&pe); 53 printf("dt="); 54 scanf("%lf",&dt); 55 printf("nmax="); 56 scanf("%d",&nmax); 57 58 cl = dt*(1.0/dx+1.0/(pe*dx*dx)); 59 cc = 1.0-dt*(1.0/dx+2.0/(pe*dx*dx)); 60 cr = dt/(pe*dx*dx); 61 time = 0.0; 62 for(i=0; i<=imax; ++i){ 63 x[i] = -5.0+(double)i*dx; 64 if (fabs(x[i])< 0.5) c[i] = 1.0; 65 else if(fabs(x[i])==0.5) c[i] = 0.5; 66 else if(fabs(x[i])> 0.5) c[i] = 0.0;} 67 start = clock(); 68 for(n=0; n<=nmax; ++n){ 69 70 s=0.0; 71 for(i=1; i<=imax; ++i){ 72 s=s+(c[i-1]+c[i])*dx/2.0;} 73 printf("n=%d,time=%lf,s=%lf\n",n,time,s); 74 75 f1= fopen("ink.csv","w"); 76 fprintf(f1,"pe=%lf,n=%d,time=%lf\n",pe,n,time); 77 for(i=0; i<=imax; ++i){ 78 fprintf(f1,"%d,%lf,%lf\n",i,x[i],c[i]);} 79 glutInit(&argc,argv); 80 glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE); 81 glutInitWindowSize(500,500); 82 glutCreateWindow("M"); 83 glutDisplayFunc(display); 84 glutKeyboardFunc(keyboard); 85 glutMainLoop(); 86 fclose(f1); 87 for(i=1; i<=imax-1; ++i){ 88 cnew[i] = cl*c[i-1]+cc*c[i]+cr*c[i+1];} 89 cnew[0] = 0.0; 90 cnew[imax] = 0.0; 91 for(i=0; i<=imax; ++i){ 92 c[i] = cnew[i];} 93 time = time+dt;} 94 95 end = clock(); 96 printf("CPU time = %lf [s]\n",(double)(end-start)/CLOCKS_PER_SEC); 97 98 return 0;} 99
です。
やりたいことはpe,dtに値を代入をしてから画面を表示させグラフを描くプログラムを書きたいです。
OpenGLの使い方しか分からずこちらを採用しています。
「グラフの画像がほしい」「グラフをウィンドウに表示させて動かしたい」だったら OpenGL は too much だと思います。gnuplot で十分。使い方も簡単です。「動的にパラメーターを変えてウィンドウにグラフを描画したい」というレベルに来たら OpenGL などの採用を考えたほうがよいと思います。
A_kirisaki様の後者の方で作りたいと思っています。キーボードでstart.stop.resetを出来るようにし動的に動かしたいと思っています。説明が不十分で申し訳ございません。
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