C++更改实例变量

Question

我正在编写一个程序来计算n体问题。我遇到了一个问题，试图改变我的代码，所以它很容易适应任何数量的机构。函数corr（）似乎存在一个问题，在函数corr（）被使用之后，对该函数中的类粒子实例的某些变量所做的更改似乎会丢失。我如何解决这个问题？

#include <cstdlib> 
#include <iostream> 
#include <cmath> 
#include <fstream> 
#define h 1000.0 
#define G 6.67384*pow(10.0,-11) 

using namespace std; 


class particle{ 
     public: 
     double kx1,kx2,kx3,kx4, kv1, kv2, kv3, kv4; 
     double ky1, ky2, ky3, ky4, kvy1, kvy2, kvy3, kvy4; 
     double x,y,vx,vy,m; 


     double dist(particle aap){ 
      double dx = x - aap.x; 
      double dy = y - aap.y; 
      return sqrt(pow(dx,2.0)+pow(dy,2.0)); 
      } 

     double g(double x1, double y1,particle aap){ 
      return G*aap.m*(aap.x-x1)/pow(dist(aap),3.0); 
      } 

     double p(double x1, double y1, particle aap){ 
      return G*aap.m*(aap.y-y1)/pow(dist(aap),3.0); 
     } 


     void update(){   //zet het object 1 stap vooruit 
      x = x + (1/6.0)*(kx1+2*kx2+2*kx3+kx4); 
      vx = vx + (1/6.0)*(kv1+2*kv2+2*kv3+kv4); 
      y = y + (1/6.0)*(ky1+2*ky2+2*ky3+ky4); 
      vy = vy + (1/6.0)*(kvy1+2*kvy2+2*kvy3+kvy4); 
      } 

    void create(double x1, double y1, double vx1, double vy1, double m1){ 
         x = x1; 
         y = y1; 
         vx = vx1; 
         vy = vy1; 
         m =m1; 
         } 

    bool operator ==(particle &other){ 
      if(x == other.x && y == other.y && vx == other.vx && vy == other.vy){ 
       return true; 
       } 
       } 


     }; 



particle zon, maan, aarde; 

void set(){ 
    zon.create(1, 1, -2, 1, 2*pow(10.0,30)); 
    aarde.create(1.5*pow(10.0,11), 0, 2, 29780, 6*pow(10.0,24)); 
    maan.create(aarde.x + 1, aarde .y + 3.844399*pow(10.0,8), aarde.vx + -1022.0, aarde.vy + 1, 7.3347*pow(10.0,22)); 
    } 



double xforce(double x1, double y1, particle aap){  //kracht in de x-richting 

     particle bodies[] = {zon, aarde, maan}; 

     double fx; 
     for (int i = 0; i < 3; i++){ 
      if (bodies[i].x == aap.x && bodies[i].y == aap.y && bodies[i].vx == aap.vx && bodies[i].vy == aap.vy){;} 

      else{ 
       fx += aap.g(x1,y1,bodies[i]); 
       } 
       } 
     return fx; 
     } 

double yforce(double x1, double y1, particle aap){ //kracht in de y-richting 

     particle bodies[] = {zon, aarde, maan}; 

     double fy; 
     for (int i = 0; i <= 3; i++){ 
      if (bodies[i].x == aap.x && bodies[i].y == aap.y && bodies[i].vx == aap.vx && bodies[i].vy == aap.vy) {;} 

      else{ 
       fy += aap.p(x1,y1,bodies[i]); 
       } 
       } 
     return fy; 
     } 


void corr(particle body){ 
    body.kx1 = h*body.vx; 
    body.kv1 = h*xforce(body.x, body.y, body); 
    body.ky1 = h*body.vy; 
    body.kvy1 =h*yforce(body.x, body.y, body); 

    body.kx2 = h*(body.vx + 0.5*body.kv1); 
    body.kv2 = h*xforce(body.x + 0.5*body.kx1, body.y + 0.5*body.ky1, body); 
    body.ky2 = h*(body.vy + 0.5*body.kvy1); 
    body.kvy2 = h*yforce(body.x + 0.5*body.kx1, body.y + 0.5*body.ky1, body); 

    body.kx3 = h*(body.vx+ 0.5*body.kv2); 
    body.kv3 = h*xforce(body.x + 0.5*body.kx2, body.y + 0.5*body.ky2, body); 
    body.ky3 = h*(body.vy+ 0.5*body.kvy2); 
    body.kvy3 = h*yforce(body.x + 0.5*body.kx2, body.y + 0.5*body.ky2,body); 

    body.kx4 = h*(body.vx+body.kv3); 
    body.kv4 = h*xforce(body.x+ body.kx3, body.y + body.ky3, body); 
    body.ky4 = h*(body.vy + body.kvy3); 
    body.kvy4 = h*yforce(body.x + body.kx3, body.y + body.ky3, body); 
    } 







void bereken(){ 
    set(); 
    ofstream file; 
    file.open("3body.txt"); 
    for(int i =0; i <=30000; i++){ 
      corr(maan); 
      corr(zon); 
      corr(aarde); 
      zon.update(); 
      aarde.update(); 
      maan.update(); 
      file << i*h <<" "<< zon.x << " "<< zon.y << " "<< zon.vx<< " "<< zon.vy <<" "<< aarde.x << " " << aarde.y <<" "<< aarde.vx <<" " << aarde.vy <<" "<< maan.x<<" "<<maan.y<<"\n"; 
      } 
    file.close(); 
    } 


int main() 
{ 
    set(); 
    bereken(); 
    system("pause"); 
    return 0; 

} 

Answer 1

只需使用引用：

void corr(particle& body)

相同的修订必须在其他地方被应用。你现在有一个代码，COPIES你的对象，做一些计算就可以了，然后就删除该临时对象......通过使用引用（&）你有效地“共享”的主被叫之间的对象。

在你的类的方法你也应该利用这段时间提高效率，传递这个对象的引用，但 - 这是简单的通过引用（通常为指针一样），但是复制这个巨大的物体需要时间。

Answer 2

弗雷迪肖邦提出的建议的工作和固定功能更正件（）。但是现在我发现xforce（）和yforce（）函数无法正常工作。他们应该返回一个特定粒子上的总力量，这是他们在第一步中完成的，但在此之后，他们似乎会返回错误的值。任何人都有一个想法，为什么发生？