程序包 org.hipparchus.ode

类 AbstractIntegrator

java.lang.Object

org.hipparchus.ode.AbstractIntegrator

所有已实现的接口:

ODEIntegrator

直接已知子类:

AdaptiveStepsizeIntegrator, RungeKuttaIntegrator

       public abstract class AbstractIntegrator extends Object implements ODEIntegrator
      

管理所有积分器的通用样板基类。

构造器概要

构造器

限定符	构造器	说明
protected	AbstractIntegrator(String name)	构建一个实例。

方法概要

修饰符和类型	方法	说明
protected ODEStateAndDerivative	acceptStep(AbstractODEStateInterpolator interpolator, double tEnd)	接受一个步骤，触发事件和步骤处理程序。
void	addEventDetector(ODEEventDetector detector)	将事件检测器添加到积分器中。
void	addStepEndHandler(ODEStepEndHandler handler)	将步骤结束处理程序添加到积分器中。
void	addStepHandler(ODEStepHandler handler)	将步骤处理程序添加到此积分器中。
void	clearEventDetectors()	删除已添加到积分器中的所有事件处理程序。
void	clearStepEndHandlers()	删除已添加到积分器中的所有步骤结束处理程序。
void	clearStepHandlers()	删除已添加到积分器中的所有步骤处理程序。
double[]	computeDerivatives(double t, double[] y)	计算导数并检查评估次数。
double	getCurrentSignedStepsize()	获取当前积分步长的有符号值。
protected ExpandableODE	getEquations()	获取要积分的微分方程。
int	getEvaluations()	获取微分方程函数的评估次数。
protected Incrementor	getEvaluationsCounter()	获取评估计数器。
List<ODEEventDetector>	getEventDetectors()	获取已添加到积分器中的所有事件检测器。
int	getMaxEvaluations()	获取函数评估的最大次数。
String	getName()	获取方法的名称。
List<ODEStepEndHandler>	getStepEndHandlers()	获取已添加到积分器中的所有步骤结束处理程序。
List<ODEStepHandler>	getStepHandlers()	获取已添加到积分器中的所有步骤处理程序。
protected double	getStepSize()	获取当前步长。
ODEStateAndDerivative	getStepStart()	获取时间 ti 处的状态。
protected ODEStateAndDerivative	initIntegration(ExpandableODE eqn, ODEState s0, double t)	准备积分的开始。
protected boolean	isLastStep()	检查此步骤是否为最后一个。
protected boolean	resetOccurred()	检查上次接受步骤时是否发生了重置。
protected void	sanityChecks(ODEState initialState, double t)	检查积分跨度。
protected void	setIsLastStep(boolean isLastStep)	设置上次状态标志。
void	setMaxEvaluations(int maxEvaluations)	设置微分方程函数评估的最大次数。
protected void	setStateInitialized(boolean stateInitialized)	设置stateInitialized标志。
protected void	setStepSize(double stepSize)	设置当前步长。
protected void	setStepStart(ODEStateAndDerivative stepStart)	设置当前步骤开始。

从类继承的方法 java.lang.Object

clone, equals, finalize, getClass, hashCode, notify, notifyAll, toString, wait, wait, wait

从接口继承的方法 org.hipparchus.ode.ODEIntegrator

integrate, integrate

构造器详细资料

AbstractIntegrator

             protected AbstractIntegrator(String name)
            

构建一个实例。

参数:

name - 方法的名称

方法详细资料

getName

             public String getName()
            

获取方法的名称。

指定者:

getName 在接口中 ODEIntegrator

返回:

方法的名称

addStepHandler

             public void addStepHandler(ODEStepHandler handler)
            

将步骤处理程序添加到此积分器中。

积分器将为每个接受的步骤调用处理程序。

指定者:

addStepHandler 在接口中 ODEIntegrator

参数:

handler - 接受步骤的处理程序

另请参阅:

• ODEIntegrator.getStepHandlers()
• ODEIntegrator.clearStepHandlers()

getStepHandlers

             public List<ODEStepHandler> getStepHandlers()
            

获取已添加到积分器中的所有步骤处理程序。

指定者:

getStepHandlers 在接口中 ODEIntegrator

返回:

已添加事件处理程序的不可修改集合

另请参阅:

• ODEIntegrator.addStepHandler(ODEStepHandler)
• ODEIntegrator.clearStepHandlers()

clearStepHandlers

             public void clearStepHandlers()
            

删除已添加到积分器中的所有步骤处理程序。

指定者:

clearStepHandlers 在接口中 ODEIntegrator

另请参阅:

• ODEIntegrator.addStepHandler(ODEStepHandler)
• ODEIntegrator.getStepHandlers()

addEventDetector

             public void addEventDetector(ODEEventDetector detector)
            

将事件检测器添加到积分器中。

指定者:

addEventDetector 在接口中 ODEIntegrator

参数:

detector - 事件检测器

另请参阅:

• ODEIntegrator.getEventDetectors()
• ODEIntegrator.clearEventDetectors()

getEventDetectors

             public List<ODEEventDetector> getEventDetectors()
            

获取已添加到积分器中的所有事件检测器。

指定者:

getEventDetectors 在接口中 ODEIntegrator

返回:

已添加事件检测器的不可修改列表

另请参阅:

• ODEIntegrator.addEventDetector(ODEEventDetector)
• ODEIntegrator.clearEventDetectors()

clearEventDetectors

             public void clearEventDetectors()
            

删除已添加到积分器中的所有事件处理程序。

指定者:

clearEventDetectors 在接口中 ODEIntegrator

另请参阅:

• ODEIntegrator.addEventDetector(ODEEventDetector)
• ODEIntegrator.getEventDetectors()

addStepEndHandler

             public void addStepEndHandler(ODEStepEndHandler handler)
            

将步骤结束处理程序添加到积分器中。

处理程序的handler方法将在每个步骤结束时调用。

指定者:

addStepEndHandler 在接口中 ODEIntegrator

参数:

handler - 步骤结束处理程序

另请参阅:

• ODEIntegrator.getStepEndHandlers()
• ODEIntegrator.clearStepEndHandlers()

getStepEndHandlers

             public List<ODEStepEndHandler> getStepEndHandlers()
            

获取已添加到积分器中的所有步骤结束处理程序。

指定者:

getStepEndHandlers 在接口中 ODEIntegrator

返回:

已添加步骤结束处理程序的不可修改列表

另请参阅:

• ODEIntegrator.addStepEndHandler(ODEStepEndHandler)
• ODEIntegrator.clearStepEndHandlers()

clearStepEndHandlers

             public void clearStepEndHandlers()
            

移除已添加到积分器的步结束处理程序。

指定者:

clearStepEndHandlers 在接口中 ODEIntegrator

另请参阅:

• ODEIntegrator.addStepEndHandler(ODEStepEndHandler)
• ODEIntegrator.getStepEndHandlers()

getCurrentSignedStepsize

             public double getCurrentSignedStepsize()
            

获取当前积分步长的有符号值。

在积分过程中（通常由实现微分方程问题的对象）可以调用此方法，如果需要尝试的当前步长的有符号值。

如果在调用integrate之外调用该方法，则结果是未定义的。

指定者:

getCurrentSignedStepsize 在接口中 ODEIntegrator

返回:

当前步长的有符号值

setMaxEvaluations

             public void setMaxEvaluations(int maxEvaluations)
            

设置最大的微分方程函数评估次数。

此方法的目的是避免无限循环，例如当设置严格的误差约束或触发许多离散事件时可能发生，从而导致许多被拒绝的步骤。

指定者:

setMaxEvaluations 在接口中 ODEIntegrator

参数:

maxEvaluations - 微分方程函数评估的最大次数（负值会被静默转换为最大整数值，因此表示几乎无限的评估次数）

getMaxEvaluations

             public int getMaxEvaluations()
            

获取函数评估的最大次数。

指定者:

getMaxEvaluations 在接口中 ODEIntegrator

返回:

函数评估的最大次数

getEvaluations

             public int getEvaluations()
            

获取微分方程函数的评估次数。

评估次数对应于对integrate方法的最后一次调用。如果尚未调用该方法，则为0。

指定者:

getEvaluations 在接口中 ODEIntegrator

返回:

微分方程函数的评估次数

initIntegration

             protected ODEStateAndDerivative initIntegration(ExpandableODE eqn, ODEState s0, double t)
            

准备开始积分。

参数:

eqn - 要积分的方程

s0 - 初始状态向量

t - 积分的目标时间

返回:

计算导数后的初始状态。

getEquations

             protected ExpandableODE getEquations()
            

获取要积分的微分方程。

返回:

要积分的微分方程

getEvaluationsCounter

             protected Incrementor getEvaluationsCounter()
            

获取评估计数器。

返回:

评估计数器

computeDerivatives

             public double[] computeDerivatives(double t, double[] y) throws MathIllegalArgumentException, MathIllegalStateException, NullPointerException
            

计算导数并检查评估次数。

参数:

t - 独立时间变量的当前值

y - 包含状态向量当前值的数组

返回:

包含导数的状态

抛出:

MathIllegalArgumentException - 如果数组维度与方程设置不匹配

MathIllegalStateException - 如果超过函数评估次数

NullPointerException - 如果未设置ODE方程（即在调用integrate之外调用此方法

setStateInitialized

             protected void setStateInitialized(boolean stateInitialized)
            

设置stateInitialized标志。

在开始积分之前，积分器必须调用此方法，将值设置为false，以便在第一步上自动进行适当的延迟初始化。

参数:

stateInitialized - 标志的新值

acceptStep

             protected ODEStateAndDerivative acceptStep(AbstractODEStateInterpolator interpolator, double tEnd) throws MathIllegalArgumentException, MathIllegalStateException
            

接受一步，触发事件和步处理程序。

参数:

interpolator - 步插值器

tEnd - 最终积分时间

返回:

步结束时的状态

抛出:

MathIllegalStateException - 如果插值器因函数评估次数过多而抛出异常

MathIllegalArgumentException - 如果无法找到事件的位置

MathIllegalArgumentException - 如果数组维度与方程设置不匹配

sanityChecks

             protected void sanityChecks(ODEState initialState, double t) throws MathIllegalArgumentException
            

检查积分跨度。

参数:

initialState - 初始状态

t - 积分的目标时间

抛出:

MathIllegalArgumentException - 如果积分跨度太小

MathIllegalArgumentException - 如果自适应步长积分器的容差数组维度与方程设置不兼容

resetOccurred

             protected boolean resetOccurred()
            

检查上次接受步骤时是否发生重置。

返回:

如果上次接受步骤时发生重置，则为true

setStepSize

             protected void setStepSize(double stepSize)
            

设置当前步长。

参数:

stepSize - 要设置的步长

getStepSize

             protected double getStepSize()
            

获取当前步长。

返回:

当前步长

setStepStart

             protected void setStepStart(ODEStateAndDerivative stepStart)
            

设置当前步骤的开始。

参数:

stepStart - 步骤开始

getStepStart

             public ODEStateAndDerivative getStepStart()
            

获取时间t_i处的步骤开始状态。

在积分过程中（通常由实现微分方程问题的对象）可以调用此方法，如果需要尝试的当前步骤的值。

如果在调用integrate之外调用该方法，则结果是未定义的。

指定者:

getStepStart 在接口中 ODEIntegrator

返回:

时间t_i处的状态

setIsLastStep

             protected void setIsLastStep(boolean isLastStep)
            

设置最后状态标志。

参数:

isLastStep - 如果为true，则此步骤是最后一个

isLastStep

             protected boolean isLastStep()
            

检查此步骤是否为最后一个。

返回:

如果此步骤是最后一个，则为true