错误原因是什么 "Floating point exception (core dumped)"

What is the reason of error "Floating point exception (core dumped)"

我正在尝试保存 proc Inverse2 的输出 $result 每隔一秒安排一次(它在另一个过程中调用,该过程被重新安排 1 秒,这就是 Inverse2 过程的原因) 我想获得 {x y now} 的输出并为最近的两个实例分配变量

x1-> x location at current time (for example at 8.0)
y1-> y location at current time 
x2-> x location at (current time+1) (for example at 9.0)
y2-> y location at (current time+1)

并用于进一步计算。 下面是我试过的代码,但我在两次迭代后得到的错误是 Floating point exception (core dumped)。我哪里做错了?

代码:

set result {}

proc Inverse2 {m} {
    set op [open output.tr w]
    global result
    global ns
    set now [$ns now]
    lassign [lindex $m 0 2] x1 
    lassign [lindex $m 0 3] y1 
    lassign [lindex $m 0 6] d1
    lassign [lindex $m 1 2] x2  
    lassign [lindex $m 1 3] y2  
    lassign [lindex $m 1 6] d2  
    lassign [lindex $m 2 2] x3
    lassign [lindex $m 2 3] y3  
    lassign [lindex $m 2 6] d3   

    set mt {{? ?} {? ?}}
    lset mt 0 0 [expr 2*($x1-$x2)]
    lset mt 0 1 [expr 2*($y1-$y2)]
    lset mt 1 0 [expr 2*($x1-$x3)]
    lset mt 1 1 [expr 2*($y1-$y3)]
    set const {{?} {?}}
    lset const 0 [expr {(pow($x1,2)+pow($y1,2)-pow($d1,2))-(pow($x2,2)+pow($y2,2)-pow($d2,2))}]
    lset const 1 [expr {(pow($x1,2)+pow($y1,2)-pow($d1,2))-(pow($x3,2)+pow($y3,2)-pow($d3,2))}]
    #puts $result "$const"
    # puts $result "$mt"
    set x [expr {double([lindex [Inverse3 $mt] 0 0]  * [lindex $const 0]
                       + [lindex [Inverse3 $mt] 0 1] * [lindex $const 1])}]
    set y [expr {double([lindex [Inverse3 $mt] 1 0]  * [lindex $const 0]
                       + [lindex [Inverse3 $mt] 1 1] * [lindex $const 1])}]

    lappend result "$x $y $now"
    puts $result
    for {set i 0} {$i< [llength $result]} {incr i} {  #for latest two instances
        for {set j 1} {$i< [llength $result]} {incr j} {     
            set X1 [lindex $result $i 0]
            set Y1 [lindex $result $i 1]
            if {[llength $result] >1} {    #to ensure length of list is greater than 1
                set X2 [lindex $result $j 0]
                set Y2 [lindex $result $j 1]

                set v [expr hypot($X2-$X1,$Y2-$Y1)/ ($now-($now-1))]
                set theta [expr acos(($X2-$X1)/(hypot($X2-$X1,$Y2-$Y1)))]
                set Xp [expr ($X2+($v*$now*cos($theta)))]
                set Yp [expr ($Y2+($v*$now*sin($theta)))]
                puts "$Xp $Yp"
            }
            break
        }
    }
}

浮点异常可能来自几种不同的情况。一般来说,罪魁祸首是做了一些糟糕的事情,比如用零除以零。但是,Tcl 通常非常擅长确保此类事情不会使您的程序完全崩溃,而只会产生您可以捕获的错误。因此,无论发生什么情况,要么是更棘手的情况之一,要么是由于 ns2 中的 运行 和打开信号浮点错误(Tcl 的标准实现精确地禁用它们以避免可能不必要的致命崩溃)。

如果是后者,将处理从流程中移出到标准 tclsh 是最简单的方法。我们可以更好地保证行为的正确性,因为我们可以更好地控制 FPU 标志等棘手的事情。

但如果是前者……问题应该出在这几行:

            set v [expr hypot($X2-$X1,$Y2-$Y1)/ ($now-($now-1))]
            set theta [expr acos(($X2-$X1)/(hypot($X2-$X1,$Y2-$Y1)))]
            set Xp [expr ($X2+($v*$now*cos($theta)))]
            set Yp [expr ($Y2+($v*$now*sin($theta)))]

在那几行中,看起来最可疑的是 theta. 的计算由于三角函数的周期性,不能正确处理某些象限)但最令人讨厌的是,如果两个连续的位置相同,你在那里有一个除法,它将被零除。鉴于您可以使用 hypot(),计算角度 目前 最好用 atan2() 计算,因为它可以更好地处理棘手的边缘情况(例如,它没有可怕的无穷大的问题)。试试这个:

            set theta [expr { atan2($Y2-$Y1, $X2-$X1) }]

也像我上面那样把你的表达式放在 {大括号} 中。它允许 Tcl 字节码编译表达式并使您的代码更快一些。它还可以让您安全地在表达式中放置空格,即使您没有拆分多行,这也有助于提高可读性,并确保您在碰巧使用包含非 - 的变量时得到(很多!)更好的错误消息表达式中的数值。简而言之,它很容易做到并且可以使您的代码更好。


其他小问题

  1. 您希望 ($now-($now-1)) 计算除 1 之外的任何值吗?或者至少一个非常接近 1.0 的值,因为您正在处理模拟时间的浮点数?我认为您对 v 的计算可以安全地简化为直接使用 hypot().

  2. 这两个嵌套循环看起来很奇怪:

    for {set i 0} {$i< [llength $result]} {incr i} {
        for {set j 1} {$i< [llength $result]} {incr j} {     
    

    我想你要么是想这样做:

    for {set i 0} {$i< [llength $result]} {incr i} {
        for {set j 0} {$j< [llength $result]} {incr j} {     
            if {$i == $j} continue; # Skip the diagonal in the comparison matrix
    

    或者这个:

    for {set i 0} {$i< [llength $result]} {incr i} {
        for {set j [expr {$i + 1}]} {$j< [llength $result]} {incr j} {
            # Just the upper triangle of the comparison matrix
    

    取决于代码的其余部分是应该比较双向的值(但从不与自身比较),还是只比较单向的值。后者的工作较少,但如果比较不对称(这取决于您所做的事情的细节),则可能是错误的。