неправильное построение вывода набора Мандельброта

Я пытаюсь написать код для отображения набора Мандельброта для чисел от (-3, -3) до (2,2) на моем терминале. Функция main генерирует и передает комплексное число для функции анализа. Функция анализа возвращает символ "*" для комплексного числа Z в наборе и "." для чисел, лежащих вне множества.

Код:

#define MAX_A   2       // upperbound on real
#define MAX_B   2       // upper bound on imaginary

#define MIN_A   -3      // lowerbnd on real
#define MIN_B   -3      // lower bound on imaginary

#define NX      300     // no. of points along x
#define NY      200     // no. of points along y

#define max_its 50
int analyze(double real,double imag);
void main()
{
double a,b;
int x,x_arr,y,y_arr;
int array[NX][NY];

int res;

for(y=NY-1,x_arr=0;y>=0;y--,x_arr++)
{
 for(x=0,y_arr++;x<=NX-1;x++,y_arr++)
        {
        a= MIN_A+ (  x/( (double)NX-1)*(MAX_A-MIN_A) );
        b= MIN_B+ (  y/( (double)NY-1 )*(MAX_B-MIN_B) );
        //printf("%f+i%f ",a,b);        
        res=analyze(a,b);

        if(res>49)
                array[x][y]=42;
        else
                array[x][y]=46;


        }
//      printf("\n");

}

for(y=0;y<NY;y++)
        {
        for(x=0;x<NX;x++)
                printf("%2c",array[x][y]);
        printf("\n");
        }

}

Функция анализа принимает координаты на мнимой плоскости; и вычисляет (Z ^ 2) + Z 50 раз; и при вычислении, если комплексное число взорвалось, функция возвращает сразу же, иначе функция возвращается после завершения 50 итераций;

  int analyze(double real,double imag)
    {
     int iter=0;
     double r=4.0;

            while(iter<50)
            {
                    if (  r < ( (real*real) + (imag*imag) )  )
                    {
                            return iter;
                    }
                    real=  ( (real*real) - (imag*imag) + real);
                    imag=  ( (2*real*imag)+ imag);
                    iter++;
            }
            return iter;

    }

Итак, я анализирую 60000 (NX * NY) чисел и отображаю их на терминале с учетом соотношения 3: 2 (300200), я даже пробовал 4: 3 (NX: NY), но результат остается таким же, а сгенерированная форма не даже близко к набору мандлброта:

введите описание изображения здесь

следовательно, вывод выглядит перевернутым, я просмотрел и наткнулся на такие строки, как:

   (x - 400) / ZOOM;
   (y - 300) / ZOOM;

на многих кодах Мандельброта, но я не могу понять, как эта строка может исправить мой вывод.

Я думаю, у меня проблемы с отображением вывода на терминал!

(LB_Real,UB_Imag) --- (UB_Real,UB_Imag)
    |                       |
(LB_Real,LB_Imag) --- (UB_Real,LB_Imag)

Любая подсказка / помощь будет очень полезна


person Puneet S. Chauhan    schedule 19.04.2015    source источник


Ответы (1)


Повторяемость Мандельброта равна z n + 1 = z n 2 + c.

Вот ваша реализация:

real=  ( (real*real) - (imag*imag) + real);
imag=  ( (2*real*imag)+ imag);

Проблема 1. Вы обновляете real до следующего значения, прежде чем использовать старое значение для вычисления нового imag.

Проблема 2. Предполагая, что вы исправили проблему 1, вы вычисляете z n + 1 = z n 2 + z n .

Вот как я бы это сделал, используя double:

int analyze(double cr, double ci) {
    double zr = 0, zi = 0;
    int r;
    for (r = 0; (r < 50) && (zr*zr + zi*zi < 4.0); ++r) {
        double zr1 = zr*zr - zi*zi + cr;
        double zi1 = 2 * zr * zi + ci;
        zr = zr1;
        zi = zi1;
    }
    return r;
}

Но это легче понять, если использовать стандартную поддержку C99 для комплексных чисел:

#include <complex.h>

int analyze(double cr, double ci) {
    double complex c = cr + ci * I;
    double complex z = 0;
    int r;
    for (r = 0; (r < 50) && (cabs(z) < 2); ++r) {
        z = z * z + c;
    }
    return r;
}
person rob mayoff    schedule 19.04.2015