Начало добавления математических функций

CMakeLists.txt

@@ -46,6 +46,7 @@ add_subdirectory(src/myx/base)
 add_subdirectory(src/myx/filesystem)
 add_subdirectory(src/myx/log)
 add_subdirectory(src/myx/qt)
+add_subdirectory(src/myx/math)
 
 # Примеры
 if (BUILD_EXAMPLES)

src/myx/math/CMakeLists.txt

@@ -0,0 +1,57 @@
+# Название основной цели и имя библиотеки в текущем каталоге
+set(current_target math)
+
+# Список файлов исходных текстов
+set(current_target_sources
+  ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/constants.cpp
+)
+
+# Список заголовочных файлов (используется для установки)
+set(current_target_headers
+  ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/all.hpp
+  ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/constants.hpp
+  ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/functions.hpp
+  ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/radar.hpp
+  ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/units.hpp
+)
+
+add_common_library(TARGET ${current_target}
+                   OUTPUT_NAME myx-${current_target}
+                   SOURCES ${current_target_sources})
+common_target_properties(${current_target})
+
+add_clang_tidy_check(${current_target} ${current_target_sources})
+add_clang_analyze_check(${current_target} ${current_target_sources})
+add_clazy_check(${current_target} ${current_target_sources})
+add_pvs_check(${current_target})
+
+add_uncrustify_format(${current_target} ${current_target_sources} ${current_target_headers})
+
+target_include_directories(${current_target} SYSTEM PUBLIC ${Qt5Core_INCLUDE_DIRS})
+target_include_directories(${current_target} SYSTEM PUBLIC ${FMT_INCLUDE_DIRS})
+target_include_directories(${current_target} SYSTEM PUBLIC ${SPDLOG_INCLUDE_DIRS})
+target_include_directories(${current_target} SYSTEM PRIVATE ${CMAKE_SOURCE_DIR}/src)
+target_include_directories(${current_target} PRIVATE ${CMAKE_BINARY_DIR}/include)
+
+# Цель, используемая только для установки заголовочных файлов без компиляции проекта
+add_custom_target(${current_target}-install-headers
+  COMMAND "${CMAKE_COMMAND}"
+  -DCMAKE_INSTALL_COMPONENT=headers -P "${CMAKE_BINARY_DIR}/cmake_install.cmake"
+  )
+
+set_target_properties(${current_target}
+  PROPERTIES
+  OUTPUT_NAME myx-math
+  RUNTIME_OUTPUT_DIRECTORY ${CMAKE_BINARY_DIR}/${CMAKE_INSTALL_BINDIR}
+  )
+
+# Правила для установки
+install(TARGETS ${current_target}_static ARCHIVE DESTINATION ${CMAKE_INSTALL_LIBDIR})
+if(BUILD_SHARED_LIBS)
+  install(TARGETS ${current_target}_shared LIBRARY DESTINATION ${CMAKE_INSTALL_LIBDIR})
+endif()
+install(FILES ${current_target_headers}
+        COMPONENT headers
+        DESTINATION ${CMAKE_INSTALL_INCLUDEDIR}/${PROJECT_NAME}/${current_target})
+install(FILES ${CMAKE_BINARY_DIR}/${current_target}.pc DESTINATION ${CMAKE_INSTALL_LIBDIR}/pkgconfig)
+

src/myx/math/all.hpp

@@ -0,0 +1,4 @@
+#include <myx/math/constants.hpp>
+#include <myx/math/functions.hpp>
+#include <myx/math/units.hpp>
+#include <myx/math/radar.hpp>

src/myx/math/constants.cpp

@@ -0,0 +1,9 @@
+#include <myx/math/constants.hpp>
+
+namespace myx {
+
+namespace math {
+
+} // namespace math
+
+} // namespace myx

src/myx/math/constants.hpp

@@ -0,0 +1,18 @@
+#ifndef MYX_MATH_CONSTANTS_HPP_
+#define MYX_MATH_CONSTANTS_HPP_
+
+#include <type_traits>
+#include <cmath>
+
+namespace myx {
+
+namespace math {
+
+const auto ImpedanceOfFreeSpace = 376.7303136675757;
+
+} // namespace math
+
+} // namespace myx
+
+
+#endif // MYX_MATH_CONSTANTS_HPP_

src/myx/math/functions.hpp

@@ -0,0 +1,28 @@
+#ifndef MYX_MATH_FUNCTIONS_HPP_
+#define MYX_MATH_FUNCTIONS_HPP_
+
+#include <type_traits>
+#include <cmath>
+#include <boost/math/special_functions/pow.hpp>
+
+namespace myx {
+
+namespace math {
+
+/*!
+ * \brief pow2    Возведение в квадрат
+ * \param value   Значение
+ * \return        Квадрат значения
+ */
+template < typename T >
+auto pow2( T const& value )->decltype( boost::math::pow< 2 >( value ) )
+{
+	return( boost::math::pow< 2 >( value ) );
+}
+
+} // namespace math
+
+} // namespace myx
+
+
+#endif // MYX_MATH_FUNCTIONS_HPP_

src/myx/math/radar.hpp

@@ -0,0 +1,46 @@
+#ifndef MYX_MATH_RADAR_HPP_
+#define MYX_MATH_RADAR_HPP_
+
+#include <type_traits>
+#include <cmath>
+
+namespace myx {
+
+namespace math {
+
+/*!
+ * \brief geometric_target_visibility Геометрическая видимость цели
+ * \param earthRadius                 Радиус Земли
+ * \param antennaHeight               Высота антенны
+ * \param targetHeight                Высота цели
+ * \return                            Максимальная дальность видимости цели
+ */
+template < typename T >
+T geometric_target_visibility( const T& earthRadius, const T& antennaHeight, const T& targetHeight )
+{
+//	static_assert( std::is_arithmetic< T >::value || std::is_same< T, quantity< length_d > >::value, "Arithmetic type is required." );
+	static_assert( std::is_arithmetic< T >::value, "Arithmetic type is required." );
+	return ( sqrt( 2 * earthRadius * antennaHeight ) + sqrt( 2 * earthRadius * targetHeight ) );
+}
+
+
+/*!
+ * \brief radar_target_visibility     Видимость цели по лучу
+ * \param earthRadius                 Радиус Земли
+ * \param antennaHeight               Высота антенны
+ * \param targetHeight                Высота цели
+ * \return                            Максимальная дальность видимости цели
+ */
+template < typename T >
+T radar_target_visibility( T effectiveEarthRadius, T antennaHeight, T targetHeight )
+{
+//	static_assert( std::is_arithmetic< T >::value || std::is_same< T, quantity< length_d > >::value, "Arithmetic type is required." );
+	static_assert( std::is_arithmetic< T >::value, "Arithmetic type is required." );
+	return ( sqrt( 2 * effectiveEarthRadius * antennaHeight ) + sqrt( 2 * effectiveEarthRadius * targetHeight ) );
+}
+
+} // namespace math
+
+} // namespace myx
+
+#endif // MYX_MATH_RADAR_HPP_

src/myx/math/units.hpp

@@ -0,0 +1,84 @@
+#ifndef MYX_MATH_UNITS_HPP_
+#define MYX_MATH_UNITS_HPP_
+
+#include <type_traits>
+#include <cmath>
+
+namespace myx {
+
+namespace math {
+
+/*!
+ * \brief radiansToDegrees Перевод из радиан в градусы
+ * \param radians          Значение в радианах
+ * \return                 Значение в градусах
+ */
+template < typename T >
+T radians_to_degrees( const T& radians, typename std::enable_if< std::is_floating_point< T >::value >::type* = 0 )
+{
+	static_assert( std::is_arithmetic< T >::value, "Arithmetic type is required." );
+	return( radians * M_1_PI * 180.0 );
+}
+
+
+/*!
+ * \brief degreesToRadians Перевод из градусов в радианы
+ * \param degrees          Значение в градусах
+ * \return                 Значение в радианах
+ */
+template < typename T >
+T degrees_to_radians( const T& degrees, typename std::enable_if< std::is_floating_point< T >::value >::type* = 0 )
+{
+	static_assert( std::is_arithmetic< T >::value, "Arithmetic type is required." );
+	return( degrees * M_PI / 180.0 );
+}
+
+
+/*!
+ * \brief decibel_to_power Перевод из децибелов в мощности
+ * \param degrees          Значение в градусах
+ * \return                 Значение в радианах
+ */
+
+
+// y = 10^{x / 10}
+template < typename T >
+T decibel_to_power( T const& db )
+{
+	static_assert( std::is_arithmetic< T >::value, "Arithmetic type is required." );
+	return( std::pow( 10, db / 10.0 ) );
+}
+
+
+// y = 10 * \log(x)
+template < typename T >
+T power_to_decibel( T const& power )
+{
+	static_assert( std::is_arithmetic< T >::value, "Arithmetic type is required." );
+	return( 10 * std::log( power ) );
+}
+
+
+// y = 10^{x / 20}
+template < typename T >
+T decibel_to_magnitude( T const& value )
+{
+	static_assert( std::is_arithmetic< T >::value, "Arithmetic type is required." );
+	return( std::pow( 10, value / 20.0 ) );
+}
+
+
+// y = 10^{x / 20}
+template < typename T >
+T decibel_to_magnitude( T const& value )
+{
+	static_assert( std::is_arithmetic< T >::value, "Arithmetic type is required." );
+	return( std::pow( 10, value / 20.0 ) );
+}
+
+} // namespace math
+
+} // namespace myx
+
+
+#endif // MYX_MATH_UNITS_HPP_