SFXTrigonometric

三角関数テーブルを使って、高速な三角関数の計算を実現するクラスです。

#include <SFXTrigonometric.h.hpp>

class SFXTrigonometric;

SFMTYPEDEFCLASS(SFXTrigonometric)

解説

SFXTrigonometric クラスは、三角関数テーブルを使って、高速に三角関数の計算をするクラスです。

最初に、SFXTrigonometric::Initialize 関数を使って、ラジアン区間 [0, FLOAT64_PI / 2] (FLOAT64_PI: 円周率) を等分割した値とその余弦(コサイン)で構成される三角関数テーブルを作成します。そして、SFXTrigonometric::Cos 関数、SFXTrigonometric::Sin 関数、SFXTrigonometric::Sin 関数を使って、指定された角度(単位:ラジアン)の余弦(コサイン)、正弦(サイン)、または正接(タンジェント)を高速に計算します。これらの関数では、内部的に三角関数テーブルを利用しています。

	計算頻度とパフォーマンス
	一般に三角関数の計算は時間がかかります。頻繁に三角関数の計算が必要である場合、SFXTrigonometric クラスを使うとパフォーマンスが改善される可能性があります。

	計算精度とメモリ使用量
	ラジアン区間 [0, FLOAT64_PI / 2] ( FLOAT64_PI: 円周率 )の分割数 N を増やすと計算精度は向上しますが、テーブルに保持する値が増加するので、ヒープメモリを多く消費します。 (ヒープメモリの使用量は、N * 8 バイトとなります。)

使用例

三角関数テーブルを分割数 180 で作成して、三角関数の値を計算します。

Float64 x, y;
Float64 e = 1.0e-10;             // 漸近精度
Float64 pi = 3.14159265358979;   // 円周率

SFXTrigonometric tri;

tri.Initialize(180, e);          // 三角関数テーブルを初期化する

x = tri.Cos(pi / 3);
y = tri.Sin(pi / 3);

メンバ

コンストラクタ/デストラクタ
SFXTrigonometric( `Void` ) SFXTrigonometric クラスのコンストラクタです。
~SFXTrigonometric( `Void` ) SFXTrigonometric クラスのデストラクタです。

パブリック関数
`Float64`	Cos( `Float64` param ) 指定した角度の余弦(コサイン)を計算します。
static `Float64`	DegreeToGradian( `Float64` param ) 角度の単位を度からグラジアンに変換します。
static `Float64`	DegreeToRadian( `Float64` param ) 角度の単位を度からラジアンに変換します。
static `Float64`	GradianToDegree( `Float64` param ) 角度の単位をグラジアンから度に変換します。
static `Float64`	GradianToRadian( `Float64` param ) 角度の単位をグラジアンからラジアンに変換します。
`SFCError`	Initialize( `SInt16` division = 90 ) 三角関数テーブルを初期化します。
static `Float64`	RadianToDegree( `Float64` param ) 角度の単位をラジアンから度に変換します。
static `Float64`	RadianToGradian( `Float64` param ) 角度の単位をラジアンからグラジアンに変換します。
`Float64`	Sin( `Float64` param ) 指定した角度の正弦(サイン)を計算します。
`Float64`	Tan( `Float64` param ) 指定した角度の正接(タンジェント)を計算します。
`Void`	Terminate( `Void` ) 三角関数テーブルを解放します。

SFXTrigonometric::SFXTrigonometric

SFXTrigonometric クラスのコンストラクタです。

[ public, explicit ]
SFXTrigonometric(Void);

解説

初期化を行います。コンストラクタでは三角関数テーブルは生成されません。

三角関数テーブルを作成するには、 SFXTrigonometric::Initialize 関数を呼び出す必要があります。

参照

SFXTrigonometric::Initialize

SFXTrigonometric::~SFXTrigonometric

SFXTrigonometric クラスのデストラクタです。

[ public ]
~SFXTrigonometric(Void);

解説

三角関数テーブルが使っていたヒープメモリは解放されます。

SFXTrigonometric::Cos

指定した角度の余弦(コサイン)を計算します。

[ public, const ]
Float64 Cos(
    Float64 param   // 角度(単位:ラジアン)
);

解説

SFXTrigonometric::Cos 関数は、三角関数テーブルを使って、指定した角度の余弦(コサイン)を計算します。

	注意
	事前に `SFXTrigonometric::Initialize` 関数を呼び出して三角関数テーブルを初期化する必要があります。

使用例

Float64 c;
SFXTrigonometric tri;

tri.Initialize();         // 三角関数テーブルを初期化する
c = tri.Cos(FLOAT64_PI);  // c = -1; (FLOAT64_PI は円周率)

参照

SFXTrigonometric::Initialize

SFXTrigonometric::DegreeToGradian

角度の単位を度からグラジアンに変換します。

[ public, static ]
Float64 DegreeToGradian(
    Float64 param   // 角度(単位: 度)
);

参照

SFXTrigonometric::RadianToGradian | SFXTrigonometric::RadianToDegree | SFXTrigonometric::GradianToRadian | SFXTrigonometric::GradianToDegree | SFXTrigonometric::DegreeToRadian

SFXTrigonometric::DegreeToRadian

角度の単位を度からラジアンに変換します。

[ public, static ]
Float64 DegreeToRadian(
    Float64 param   // 角度(単位: 度)
);

使用例

Float64 n = SFXTrigonometric::DegreeToRadian(180);    // n ＝ 3.1415...

参照

SFXTrigonometric::RadianToGradian | SFXTrigonometric::RadianToDegree | SFXTrigonometric::GradianToRadian | SFXTrigonometric::GradianToDegree | SFXTrigonometric::DegreeToGradian

SFXTrigonometric::GradianToDegree

角度の単位をグラジアンから度に変換します。

[ public, static ]
Float64 GradianToDegree(
    Float64 param   // 角度(単位: グラジアン)
);

参照

SFXTrigonometric::RadianToGradian | SFXTrigonometric::RadianToDegree | SFXTrigonometric::GradianToRadian | SFXTrigonometric::DegreeToRadian | SFXTrigonometric::DegreeToGradian

SFXTrigonometric::GradianToRadian

角度の単位をグラジアンからラジアンに変換します。

[ public, static ]
Float64 GradianToRadian(
    Float64 param   // 角度(単位: グラジアン)
);

参照

SFXTrigonometric::RadianToGradian | SFXTrigonometric::RadianToDegree | SFXTrigonometric::GradianToDegree | SFXTrigonometric::DegreeToRadian | SFXTrigonometric::DegreeToGradian

SFXTrigonometric::Initialize

三角関数テーブルを初期化します。

[ public ]
SFCError Initialize(
    SInt16 division = 90   // ラジアン区間 [0, FLOAT64_PI / 2] の分割数
);

引数

division: ラジアン区間 [0, FLOAT64_PI / 2] を何分割して三角関数を計算するかを指定します。分割数を多くすると精度は向上しますが、ヒープメモリの消費量が増えます。

戻り値

成功したとき : SFERR_NO_ERROR
引数が不正であるとき : SFERR_INVALID_PARAM
メモリ不足のとき : SFERR_NO_MEMROY

解説

SFXTrigonometric::Initialize 関数は、高速に三角関数を計算するための三角関数テーブルを作成します。

	注意事項
	SFXTrigonometric::Initialize 関数は、以前の作成した三角関数テーブルの内容を破棄します。

使用例

SFXTrigonometric::Initialize 関数は、コンストラクタの直後に呼び出します。

SFXTrigonometric tri;
tri.Initialize(180);

参照

SFXTrigonometric::Terminate

SFXTrigonometric::RadianToDegree

角度の単位をラジアンから度に変換します。

[ public, static ]
Float64 RadianToDegree(
    Float64 param   // 角度(単位: ラジアン)
);

使用例

Float64 n = SFXTrigonometric::RadianToDegree(6.2831); // n ＝ 359.99...

参照

SFXTrigonometric::RadianToGradian | SFXTrigonometric::GradianToRadian | SFXTrigonometric::GradianToDegree | SFXTrigonometric::DegreeToRadian | SFXTrigonometric::DegreeToGradian

SFXTrigonometric::RadianToGradian

角度の単位をラジアンからグラジアンに変換します。

[ public, static ]
Float64 RadianToGradian(
    Float64 param   // 角度(単位: ラジアン)
);

参照

SFXTrigonometric::RadianToDegree | SFXTrigonometric::GradianToRadian | SFXTrigonometric::GradianToDegree | SFXTrigonometric::DegreeToRadian | SFXTrigonometric::DegreeToGradian

SFXTrigonometric::Sin

指定した角度の正弦(サイン)を計算します。

[ public, const ]
Float64 Sin(
    Float64 param   // 角度(単位:ラジアン)
);

解説

SFXTrigonometric::Sin 関数は、三角関数テーブルを使って、指定した角度の正弦(サイン)を計算します。

	注意
	事前に `SFXTrigonometric::Initialize` 関数を呼び出して三角関数テーブルを初期化する必要があります。

使用例

Float64 c;
SFXTrigonometric tri;

tri.Initialize();            // 三角関数テーブルを初期化する
c = tri.Sin(FLOAT64_PI / 2); // c = 1; (FLOAT64_PI は円周率)

参照

SFXTrigonometric::Initialize

SFXTrigonometric::Tan

指定した角度の正接(タンジェント)を計算します。

[ public, const ]
Float64 Tan(
    Float64 param   // 角度(単位:ラジアン)
);

解説

SFXTrigonometric::Tan 関数は、三角関数テーブルを使って、指定した角度の正接(タンジェント)を計算します。

	注意
	事前に `SFXTrigonometric::Initialize` 関数を呼び出して三角関数テーブルを初期化する必要があります。

使用例

Float64 c;
SFXTrigonometric tri;

tri.Initialize();            // 三角関数テーブルを初期化する
c = tri.Tan(FLOAT64_PI / 4); // c = 1; (FLOAT64_PI は円周率)

参照

SFXTrigonometric::Initialize

SFXTrigonometric::Terminate

三角関数テーブルを解放します。

[ public ]
Void Terminate(Void);

解説

SFXTrigonometric::Terminate 関数はデストラクタで自動的に呼ばれます。