Построение типов со связанными полями в Julia

Я хотел бы создать тип Julia, который содержит поля, которые имеют фиксированное отношение друг к другу. Для иллюстрации рассмотрим тип Point, который представляет точку в 2 измерениях, и которая имеет поля, представляющие как ее декартовы (x, y), так и полярные (r, theta) координаты. Эти поля должны быть связаны соотношением r * cos (theta) = x и r * sin (theta) = y, и вы должны иметь возможность построить Точку, указав либо набор координат. Возникает вопрос: какой способ создать конструктор для этого типа?Построение типов со связанными полями в Julia

источник

2016-12-08 Yly

Как просто сохранить его в одну сторону и иметь функцию, которая дает координаты в другой форме? –

@ChrisRackauckas В целом (для типов, более сложных, чем пример Point, который я дал), связь между полями может быть сложной и дорогостоящей для вычисления. Лучше вычислить его один раз и связать с ним постоянно. – Yly

Это не так просто, потому что, возможно, память является более важным требованием, так что, как всегда, это зависит от приложения. Для этого вам нужно написать эти функции и просто использовать их в конструкторе. В чем проблема? –

Если вы счастливы ввести 'sub'types, то вы можете сделать что-то вроде:

type Cartesian 
    x::Float64; y::Float64 
end 

type Polar 
    r::Float64; t::Float64 
end 

type Point 
    x::Float64; y::Float64 
    r::Float64; t::Float64 
end 

# secondary external constructors 
Point(c::Cartesian) = Point(c.x, c.y, sqrt(c.x^2+c.y^2), atan2(c.y, c.x)) 
Point(p::Polar) = Point(p.r * cos(p.t), p.r * sin(p.t), p.r, p.t) 
Point(x::Float64, y::Float64) = Point(Cartesian(x,y)) # ... etc

В качестве альтернативы, и в отношении Криса комментарий, один способ получить лучшее из обоих миры, заключается в создании функции генерации замыкания вместо простой функции преобразования, так что после ее инициализации она сохраняет состояние и может быть использована для безотказной конвертации в полярную.

источник

2016-12-09 01:21:06

Вот возможная реализация:

abstract CoordSys 
abstract Cartesian <: CoordSys 
abstract Polar <: CoordSys 

transform(r, theta, ::Type{Polar}) = r*cos(theta), r*sin(theta) 
transform(x, y, ::Type{Cartesian}) = sqrt(x^2+y^2), atan2(y, x) 

immutable Point{T<:AbstractFloat} 
    x::T 
    y::T 
    r::T 
    theta::T 
    function Point(x, y, r, theta) 
     x_ctrl, y_ctrl = transform(r, theta, Polar) 
     if isapprox(x_ctrl, x, atol = 1e-15) && isapprox(y_ctrl, y, atol = 1e-15) 
      new(x, y, r, theta) 
     else 
      error("Coordinates are inconsistent") 
     end 
    end 
end 

# These constructors take the coordinate system as an additional argument 
Point{T<:AbstractFloat}(x::T, y::T, C::Type{Cartesian}) = Point{T}(x, y, transform(x,y,C)...) 
Point{T<:AbstractFloat}(r::T, theta::T, C::Type{Polar}) = Point{T}(transform(r,theta,C)..., r, theta) 

# Convenience methods 
Point{C<:CoordSys}(x::Real, y::Real, ::Type{C}) = Point(promote(float(x), float(y))..., C) 
Point(x, y) = Point(x, y, Cartesian)

Он использует внутренний конструктор для обеспечения отношений по строительству и в immutable типа для обеспечения их также после окончания строительства.

источник

2016-12-09 01:23:25 tim

Построение типов со связанными полями в Julia

ответ

Смежные вопросы