gsl_interp_linear的插值错误

Interpolation error with gsl_interp_linear

本文关键字:插值 错误 linear interp gsl      更新时间:2023-10-16

我需要插值修改后的贝塞尔功能,我将其用于该函数gsl_spline_eval()。我得到了一个" GSL:Interp.C:145:错误:插值错误",其中以下代码:

 #define MAXPOINTS 10000 
 int main()
{
    double nu;
    gsl_function F;
    F.function = &sync;
    F.params =0;
    size_t size;    
    double table[2][MAXPOINTS];
    size = read_table(table[0],table[1]);   
    gsl_interp_accel *acc      =      gsl_interp_accel_alloc ();
    gsl_spline *spline         =      gsl_spline_alloc   (gsl_interp_linear, 5401); 
    gsl_spline_init(spline,table[0],table[1],size);
    cout <<" nu:   "<< nu<< "  GSL_FN_EVAL(&F,nu):   "<<nu*GSL_FN_EVAL(&F,nu)<<endl;
 return 0;
}

sync()使用GSL函数gsl_integration_qag()返回函数sync_kern()的积分。函数read_table()定义如下:

size_t read_table(double *xa, double *ya)
{
    size_t datapoints;
    datapoints = 5401;
    double x[] = {
        1.388794e-11,
        1.395756e-11,
        ...       };
    double y[] = {
        5.166810e-04,
        5.175428e-04,
        ...
                 };
    int i = 0;
    while(i<datapoints){ 
        xa[i]=log(x[i]);
        ya[i]=log(y[i]);
        i++;
        }
return datapoints;  
}

功能sync_kern()为以下:

double sync_kern(double gamma, void *params)
{
    struct func_params *part= (struct func_params *)params;
    double result;
    double P,x, nuc, nu_0;
    double nu = *(double *)params;                
    gamma = exp(gamma);
    nu_0    =   (3*E_COULOMB*B*sqrt(2/3.0))/(4.0*M_PI*M*C);
    nuc     =   nu_0*sq(gamma);     
    x   =   nu/nuc;
    gsl_interp_accel *acc      =      gsl_interp_accel_alloc ();
    gsl_spline *spline     =      gsl_spline_alloc (gsl_interp_linear, 5401);

     /* double table[2][MAXPOINTS];
    size = read_table(table[0],table[1]);   
    gsl_interp_accel *acc      =      gsl_interp_accel_alloc ();
        gsl_spline *spline    =      gsl_spline_alloc (gsl_interp_interp, 5401);        
    gsl_spline_init(spline,table[0],table[1],size);  */
    P   =   gsl_spline_eval(spline,log(x),acc); 
    result  =   exp(P)*f(gamma)*gamma;
    return(result);
} 

当我包含行

 /* double table[2][MAXPOINTS];
    size = read_table(table[0],table[1]);   
    gsl_interp_accel *acc      =      gsl_interp_accel_alloc ();
        gsl_spline *spline    =      gsl_spline_alloc (gsl_interp_interp, 5401);        
    gsl_spline_init(spline,table[0],table[1],size);  */

在函数sync_kern()中,而不是main() 中,它可以工作:我获得了GSL_FN_EVAL(&F,nu) 的正确值,但是它当然需要太多时间...

我希望我的信息不会太久...我不是C 的伟大专家,而且我看了所有问题的所有方面,但我仍然不明白它来自哪里...有人吗有什么想法吗?请不要犹豫,请问我是否需要进一步的信息。非常感谢您的帮助!

也许我应该确切地说,我从主管的代码中获得了代码。略有不同:

int main(int argc,char *argv[])
{
    FILE *fp;
    struct func_params params;
    size_t size;
    int i;
    /* initializing parameters */
    initialize(argc, argv, &params);
    /* Interpolation of  Synchrotronfunction F(x) */
        double table[2][MAXPOINTS];
        size = read_table(table[0],table[1]);       /*Tabelle fuer Interpolation einlesen aus create_table.c*/
        params.acc = gsl_interp_accel_alloc();
        params.spline = gsl_spline_alloc(gsl_interp_linear, size);
        gsl_spline_init(params.spline,table[0],table[1],size);
...
return (0);
}   

double
sync_kern(double gamma, void *params)
{
    struct func_params *part= (struct func_params *)params;
    double result;
    double P,nu_c,x;
    gamma = exp(gamma);
    nu_c    =   part->nu_0*sq(gamma);
    x   =   part->nu_s/nu_c;
    P   =   gsl_spline_eval(part->spline,log(x),part->acc); /*Aus Interpolation: Pointer auf spline */
    result  =   exp(P)*f(gamma)*gamma;
    return(result);
}

其中 spline acc 在file.h:

中定义
struct func_params
    {   
    gsl_spline *spline;
    gsl_interp_accel *acc;
    ...
    }
void initialize(int argc, char *argv[], void *params)
{
struct func_params *part= (struct func_params *)params; 
/* Default values for parameters: */
    part->gmin=1.0e7/M_E_EV;
    part->gamma=1.0e10/M_E_EV;
    part->gmax=2.0e18/M_E_EV;   /*Integrationgrenzen fuer gamma festlegen*/
    part->nu=1e-9/H_EV; 
...
}

我在我的功能 sync_kern()中定义了 spline acc ,在结构中定义了他。有人知道错误来自哪里吗?

函数read_table()给出了阵列'x []'和'y []' 插值

double table[2][MAXPOINTS];
size = read_table(table[0],table[1]);

您定义了双打数组,但不要初始化它。它包含随机值。因此,它可能会以荒谬的结果运行。

您将两个值传递给read_table()。如果您希望该功能更改它们,则此功能的定义应为

size_t read_table(double& val1, double& val2);

查看您的代码。有一些没有声明的var(nu_0,nuc,acc)

编辑

您编辑了问题后,我看到了如何定义read_table()。它使用两个指针。您有一个唯一的数组,二维,固定尺寸。由于固定的尺寸,可以使用两个指针table[0]table[1]通过数组。

table[2][N]double** table相同。因此,通过表[1]将指针传递到数组[n]。

GSL错误是由于该代码在GSL:Interp.C上引起的https://github.com/ampl/gsl/blob/master/interpolation/interp.c

  if (x < interp->xmin || x > interp->xmax)
    {
      GSL_ERROR_VAL("interpolation error", GSL_EDOM, GSL_NAN);
    }

看来您正在尝试插值以外的限制(称为"外推")