效果演示

实验部分简介

实验原理
数据处理要求
由测得的

φ

1

,

φ

2

,

φ

1

′

,

φ

2

′

\varphi_1,\varphi_2,\varphi_1′,\varphi_2′

$φ_{1}, φ_{2}, φ_{1}^{'}, φ_{2}^{'}$ 计算相应的

φ

、

α

\varphi、 \alpha

$φ 、 α$ 的值，并分别求出

φ

、

α

\varphi、 \alpha

$φ 、 α$ 的平均数。
计算公式

φ

=

1

2

(

∣

φ

1

′

−

φ

1

∣

+

∣

φ

2

′

−

φ

2

∣

)

\varphi=\frac 1 2(|\varphi_1′-\varphi_1|+|\varphi_2′-\varphi_2|)

$φ = \frac{1}{2} (∣ φ_{1}^{'} - φ_{1} ∣ + ∣ φ_{2}^{'} - φ_{2} ∣)$

α

=

18

0

。

−

φ

\alpha=180^。-\varphi

$α = 18 0^{。} - φ$
问题
- 公式中绝对值的值不能大于180度，否则应用360度减去该角度后再进行计算。
- 数据要求精确到分，而度和分的换算率是60（这给我编写程序造成了不小的麻烦）。
- 本来十分简单的加减乘除，我却需要创造一个新的数据类型，然后还要给它定义四则运算。

代码实现（C++）

#include<iostream>
using namespace std;

class jd{
public:
	int du;//度
	int fen;//分
	jd():du(0), fen(0){}
	
	jd operator+(jd x){
		x.du = du + x.du;
		x.fen = fen + x.fen;
		if(x.fen >= 60){
			x.fen = x.fen - 60;
			x.du++;
		}
		return x;
	}
	//当前角度除以x
	void chu(int x){
		fen = fen + du % x * 60;
		fen = fen / x;
		du = du / x;
	}
	//角度相减并取绝对值，保证不大于180度
	jd jian(jd x, jd y){
		jd z;
		z.du = x.du - y.du;
		z.fen = x.fen - y.fen;
		if(z.du < 0){
			z.du = -z.du;
			z.fen = -z.fen;
		}
		if(z.fen < 0){
			z.du = z.du - 1;
			z.fen = z.fen + 60;
		}
		//不能大于180度 
		if(z.du >= 180){
			z.du = 359 - z.du;
			if(z.fen == 0){
				z.du = z.du + 1;
			}
			else {
				z.fen = 60 - z.fen;
			}
		}
		return z;
	}
};

int main(){
	int m = 0;//数据的组数
	cin >> m;
	jd t_sum;
	jd a_sum;
	
	for(int i = 0; i < m; i++){
		printf("----第 %d 组----\n", i+1);
		jd x1, x2;
		jd y1, y2;
		jd z1, z2;
		jd a;
		cout << "第一边：\n";
		cin >> x1.du >> x1.fen;
		cin >> x2.du >> x2.fen;
		cout << "第二边：\n";
		cin >> y1.du >> y1.fen;
		cin >> y2.du >> y2.fen;
	

		z1 = z1.jian(x1, y1);
		z2 = z2.jian(x2, y2);
		z1 = z1 + z2;
		z1.chu(2);
		t_sum = t_sum + z1;
		cout << "光学面法线夹角值：" << z1.du << "度 " << z1.fen << "分" << endl;
	
		a.du = 180;
		a = a.jian(a, z1);
		a_sum = a_sum + a;
	
		cout << "顶角值：" << a.du << "度 " << a.fen << "分" << endl << endl;
	} 
	
	t_sum.chu(m);
	a_sum.chu(m);
	cout << "法线夹角平均值：" << t_sum.du << "度 " << t_sum.fen << "分" << endl;
	cout << "顶角平均值：" << a_sum.du << "度 " << a_sum.fen << "分" << endl;
	
	return 0;
}
/*测试数据
4
115 4
295 6
235 11
55 5
104 39
284 41
224 37
44 32
95 49
275 55
215 59
35 53
84 20
264 23
204 25
24 12
*/