写在开始

把之前写的实验整理一下,这一次整理实验二.

实验二选择结构程序

一、实验目的

掌握选择结构程序设计的一般方法及选择结构程序的调试方法。

二、实验内容

你知道淄博到北京的地面距离是多少千米吗，淄博到纽约的地面距离又是多少千米呢？说不上来了吧。还是让我们编一个程序来计算一下吧。

已知地球的平均半径为6371.393千米，假设在地球的某一纬度上，有两个处于不同经度的点A、B，用C语言编程序求出这两点之间的直线距离（即弦长）、这两点在该纬度剖面上切圆的劣弧长度，以及这两点之间的球面距离。

拓展题（选作）：已知地球的平均半径为6371.393千米，假设在地球上有两个任意经纬度的点A、B，用C语言编程序求出这两点之间的直线距离（即弦长），以及这两点之间的球面距离。

提示：球面上两点之间的最短距离，等于这两点与球心之间的连线所确定的球面切圆的劣弧长度。
要求：　

⑴计算结果要有尽可能高的精确度。

⑵ 要考虑到横跨东、西两个半球的情况。（提示：东经为正，西经为负；北纬为正，南纬为负。）

⑶ 要求输入数据之间以空格分隔。例如，北纬30度上东经10度到东经50度的距离，输入格式应为：30 10 50

⑷ 最后提交完成的C语言源程序（扩展名为.c）文件。

建议你自己一步步推导出公式，而不要照搬网上的现成公式。

三、常见问题

疑问1：这分明是一道数学题啊，能否将数学公式提供给我们呢，我们的主要任务不是编写程序吗？

答：建立数学模型也是编程序的一部分。学会分析解决现实中遇到的问题，是我们学习的重要目标。

疑问2：这个问题好像属于球面几何的范畴，用平面几何可以求解吗？

答：这个问题的确涉及到球面几何，但是也的确可以利用投影以及平面几何方法来求解。

四、参考测试数据及结果：

北纬0度，东经0度，东经90度——直线距离=9010.510271，纬度切圆劣弧长度=10008.160550,球面距离=10008.160550

北纬30度，东经20.5度，西经36.6度——直线距离=5274.183211，纬度切圆劣弧长度=5498.933864,球面距离=5437.719987

南纬60度，东经160度，西经170度——直线距离=1649.037876，纬度切圆劣弧长度=1668.026810,球面距离=1653.675603

问题分析

整体是输入一个纬度值和两个经度值,然后输出的是直线距离,维度切圆劣弧长度和球面距离.

所以需要一个函数来计算直线距离,一个函数来计算维度切圆劣弧长度,一个函数来计算球面距离.

不过这个版本我发懒所以写在一起了.然后做出来一个打印函数来把需要输出的数据打印出来.

似乎这个还是写的不是很完美,不过能解决问题了.

我的代码

同样的,为了适配VS2017,写成了C++版.

#include"stdafx.h"
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<math.h>
#include<string.h>
#define PI 3.14159265358979323846264338327950288419716939937510582097494459230781640628
#define AVGEarthR 6371.393
#define EarthR 6378.137
#define R 6378.137

double dabs(double input) {
    if (input <= 0) input = -input;
    return input;
}

void p(double inweidu1, double inweidu2, double a, double b, double c, double d, double inliehu) {
    char East[5] = "东经";
    char West[5] = "西经";
    char South[5] = "南纬";
    char North[5] = "北纬";
    char *weidu1;
    char *weidu2;
    char *jingdu1;
    char *jingdu2;
    jingdu1 = East;
    jingdu2 = East;
    weidu1 = North;
    weidu2 = North;
    if (a<0) {
        jingdu1 = West;
        a = dabs(a);
    }
    if (b<0) {
        jingdu2 = West;
        b = dabs(b);
    }
    if (inweidu1<0) {
        weidu1 = South;
        inweidu1 = dabs(inweidu1);
    }
    if (inweidu2<0) {
        weidu2 = South;
        inweidu2 = dabs(inweidu2);
    }
    printf("%s%lf度，%s%lf度，%s%lf度，%s%lf度——直线距离=%lf，纬度切圆劣弧长度=%lf，球面距离=%lf \n", weidu1, inweidu1, jingdu1, a, weidu2, inweidu2, jingdu2, b, c, inliehu, d);
}

int main(int argc, char const *argv[]) {
    double a, b, c, t, h, x, j, r, m;
    double in[3];
    printf("请输入两个地点的纬度：");
    scanf("%lf", &in[1]);
    printf("请输入第一个地点的经度：");
    scanf("%lf", &in[0]);
    printf("请输入第二个地点的经度：");
    scanf("%lf", &in[2]);
    c = in[1];
    a = in[0];
    b = in[2];
    m = c*PI / 180;// 把输入的维度作为角度转换为弧度
    r = R*cos(m);// r是
    t = fabs(a - b)*PI / 180;
    x = 2 * r*sin(t / 2);
    if (t <= PI)
    {
        h = t*r;
        j = R*acos(cos(m)*cos(m)*cos(t) + sin(m)*sin(m));
    }
    else
    {
        h = (2 * PI - t) *r;
        j = R*acos(cos(m)*cos(m)*cos(2 * PI - t) + sin(m)*sin(m));
    }
    p(in[1], in[1], in[0], in[2], x, h, j);
    system("pause");
    return 0;
}