Как исправить ошибку -nan(ind) в С++?

Question

[Miroslav Bodrich]

При подсчёте формулы есть некие условия, неисполнение которых переменная result типа double должна преобразоваться в строковую и выводить вместо результата ошибку - Calculation error. Выводится -nan(ind), в чем проблема?

double calculateExpression(double x) {
    double result = 0;
    if (x != 95 && cos(x - 95) != 0 && 95 / cos(x - 95) != 0) {
        result = log(abs(95 / 10) + 4 * (1 - 95 / cos(x - 95))*(sin(x)/95));
    }
    else {
        std::string str = std::to_string(result);
        std::cout << "Calculation error" << result << std::endl;
    }
    return result;
}

Немного исправил, но ошибка осталась та же

double calculateExpression(double x) {
    double result = 0;
    result = log(abs(95 / 10) + 4 * (1 - 95 / cos(x - 95)) * (sin(x) / 95));
    if (((sin(x) / 95) == 0 && (1 - 95 / cos(x - 95)) == 0 && cos(x - 95)) && log(abs(95 / 10) + 4 * (1 - 95 / cos(x - 95)) * (sin(x) / 95)) < 0 && result == 0) {
        std::string str = std::to_string(result);
        std::cout << "Calculation error" << result << std::endl;
        return result;
    }
    return result;
}

Comments

[IvanU7n]

https://cplusplus.com/reference/cmath/isfinite/

Answer 1

[Wataru]

Это значение - это результат какого-то запрещенного математического действия. Деление на 0, например. Но на него вы, вроде как, проверяете.

Другая опасность в вашем коде: логарифм отрицательных чисел. Закомментируйте log в вашем выражении, если результат где-то отрицательный - функцию в этом значении x тупо не вычеслить - оно вне области определения.

Comments

[Miroslav Bodrich]

Удалил log() но ошибка точно та же, как и в консоли выше

[Wataru]

Miroslav Bodrich, Вывод-то покажите. Я, вот, даже в wolfram alpha ваш код вставил - оно примерно -9 выдало.

[Miroslav Bodrich]

Wataru,

#include <iostream>
#include <cmath>
#include <iomanip>
#include <string>

double calculateExpression(double x) {
    double result = 0;
    result = (95 / 10) + 4 * (1 - 95 / cos(x - 95)) * (sin(x) / 95));
    if (((sin(x) / 95) == 0 && (1 - 95 / cos(x - 95)) == 0 && cos(x - 95)) == 0 && (95 / 10) + 4 * (1 - 95 / cos(x - 95)) * (sin(x) / 95)) <= 0 ) {
        std::string str = std::to_string(result);
        std::cout << "Calculation error" << result << std::endl;
        return result;
    }
    return result;
}
/*double calculateExpression(double x) {
    double result = 0;
    if (x != 95 && cos(x - 95) != 0) {
        result = log(abs(95 / 10) + 4 * (1 - 95 / cos(x - 95))*(sin(x)/95));
    }
    else {
        std::string str = std::to_string(result);
        std::cout << "Calculation error" << result << std::endl;
    }
    return result;
}*/

double compareExpressions(double x1, double x2) {
    double result = 0;
    double expression1 = calculateExpression(x1);
    double expression2 = calculateExpression(x2);
    if (expression1 < expression2) {
        result = expression1;
    }
    else  {
        result = expression2;
    }
    return result;
}

void printTable(double startX, double endX, double step) {
    std::cout << std::right << std::string(10, ' ') << std::string(60, '-') << std::endl;
    std::cout << std::right << std::setw(10) << "|" << " N " << std::right << std::setw(9) << " | " << std::right << std::setw(10) << std::right << std::setw(10)
        << " X " << std::right << std::setw(10) << " | " << std::right << std::setw(20) << " Expression " << std::right << std::setw(10) << " | " << std::endl;
    std::cout << std::right << std::string(10, ' ') << std::string(60, '-') << std::endl;
    int rowNum = 1;
    double x = startX;
    while (x <= endX) {
        double expressionValue = calculateExpression(x);
        std::cout << std::right << std::setw(10) << "|" << std::right << std::setw(3) << rowNum << std::right << std::setw(8) << "|" << std::right << std::setw(10) 
            << std::setprecision(2) << x << std::right << std::setw(10) << "|" << std::right << std::setw(10) << std::setprecision(6) << expressionValue
            << std::right << std::setw(20) << "|" << std::endl;
        rowNum++;
        x += step;
        std::cout << std::right << std::string(10, ' ') << std::string(60, '-') << std::endl;
    }
}

int main() {
    double startX = 0, endX = 0, step = 0;
    std::cout << "Initial value for X: ";
    std::cin >> startX;
    std::cout << "Final value for X: ";
    std::cin >> endX;
    do {
        std::cout << "Variable change step deltaX: ";
        std::cin >> step;
    } while (step == 0);
    printTable(startX, endX, step);
    return 0;
}

[Wataru]

Miroslav Bodrich, Вас не смущает, что результат работы программы вообще не изменился? Даже значения без nan остались те же самые. Вы или не то запускаете, или перекомпилировать код забыли.

[Miroslav Bodrich]

Wataru, Запустил тоже самое, значения ввода не меняются просто -1, 1 и 0.1 . log и модуль из формулы убрал

[Wataru]

Miroslav Bodrich, На значения в столбце Expression посмотрите! Они те же самые. Если вы Log убрали, то как они могли остаться те же самые? Вы же изменили считаемое выражение.

[Miroslav Bodrich]

Wataru, Я вижу, что значения там не меняются. Компиляция и отладка прошла успешно, даже перезапустил Visual уже. Те же результаты

[Wataru]

Miroslav Bodrich, Измените код - вместо строки "Expression" выводите, например "!!!!!!!!!!!!". Тогда можно будет точно сказать, поменялось ли оно, не думая о числах.

[Wataru]

Miroslav Bodrich, Возможно, вы не сохранили код. Потом, тот исходник, что вы мне выше скинули - он не компилируется:

main.cpp: In function ‘double calculateExpression(double)’:
main.cpp:8:68: error: expected ‘;’ before ‘)’ token
    8 |     result = (95 / 10) + 4 * (1 - 95 / cos(x - 95)) * (sin(x) / 95));

[Miroslav Bodrich]

Wataru, Вы правы. не компилируется. В таком случае, я в тупике. Подскажите, как можно исправить данный косяк? У меня в задании есть условия: В случае невозможности вычисления выражения для конкретного случая X, (деление на ноль, логарифм из отрицательного числа, значение синуса или косинуса равно 0), в строке таблицы необходимо вывести сообщение об ошибке.
Я вывел это в строке - if (((sin(x) / 95) == 0 && (1 - 95 / cos(x - 95)) == 0 && cos(x - 95)) == 0 && log(abs(95 / 10) + 4 * (1 - 95 / cos(x - 95)) * (sin(x) / 95)) <= 0 )

[Wataru]

Вы правы. не компилируется. В таком случае, я в тупике. Подскажите, как можно исправить данный косяк?

Ну прочитайте ошибку-то. В гугл-переводчик засуньте, если по английски не понимаете. Скобочка там лишняя. Посмотрте внимательно на ваше выражение в строке №8.

[Miroslav Bodrich]

Wataru, Воспользовался онлайн компилятором, перепутал местами расположение скобок, поменял как нужно и работает, также появились восклицательные знаки, которые ставил в столбце Epression =)
Благодарю за помощь !

P.S. почему мой visual studio не выдавал ошибок, а я не заметил, как он перестал компилировать

[Wataru]

Miroslav Bodrich,

почему мой visual studio не выдавал ошибок, а я не заметил, как он перестал компилировать

Возможно у вас несколько проектов и у вас не тот собирался?

[Miroslav Bodrich]

Wataru, Решил не усложнять жизнь и собрал всё в один проект. Лабораторная небольшая и не хотелось заниматься многопоточностью. Я почитаю, в чём могут быть причины такого казуса

Answer 2

[Евгений Петряев]

double x;
...
1 - 95 / cos(x - 95)

У вас наверное происходит деление на ноль, потому что нельзя сравнивать double x с целым 95 и double cos(x - 95) с целым нулем