RndWalk-Main.cxx

#include "Vettore.h"
#include <iostream>
#include <vector>
#include <stdlib.h>

int main(int argc, char* argv[])
{
  if(argc != 4)
  {
    std::cerr << "Random walk di n particelle in 2D " << std::endl;
    std::cerr << "Le particelle diffondono dall'origine in maniera casuale " << std::endl;
    std::cerr << "con un passo dettato dal loro libero cammino medio."       << std::endl;
    std::cerr << "La simulazione di interrompe quando una particella "       << std::endl;
    std::cerr << "raggiunge la distanza massima di deriva "                  << std::endl;
    std::cerr << "Utilizzo: " << argv[0] << " nP L dM "  << std::endl;
    std::cerr << "  nP   Numero particelle "          << std::endl;
    std::cerr << "   L   Libero cammino medio in cm"  << std::endl;
    std::cerr << "  dM   Distanza massima in cm    "  << std::endl;
    return 1;
  }

  // Lettura da linea di comando
  int nPart    = atoi(argv[1]);
  int lambda   = atoi(argv[2]);
  int goal     = atoi(argv[3]);

  // Creazione di un vector di Vettore
  std::vector<Vettore> particelle;

  // Inizializzazione di nPart elementi con il costruttore di Vettore senza parametri
  particelle.assign(nPart, Vettore());
  double mediax, mediay, mediaz;
  mediax = mediay = mediaz = 0;

  // Loop fino a quando un particella non supera la distanza massaime
  bool theEnd = false;
  for(int i=0; theEnd==false; i++)
  {
    // Loop sulle particelle
    for(int j=0; j < particelle.size(); j++)
    {
      // Vettore spostamento random per particella i-esima
      float dx = (0.5 - drand48()) * lambda * 2;
      float dy = (0.5 - drand48()) * lambda * 2;
      float dz = (0.5 - drand48()) * lambda * 2;
      Vettore delta(dx,dy,dz);

      // Aggiornamento posizione particella i-esima
      particelle[j] = particelle[j] + delta;

      // test di uscita dal loop
      if(particelle[j].modulo() > goal)
        theEnd = true;
    }

    // Stampa ogni 100 iterazioni
    if(i%100==0)
    {
      // Calcolo baricentro
      for(int j=0; j<particelle.size(); j++)
      {
        mediax = mediax + particelle[j].x();
        mediay = mediay + particelle[j].y();
        mediaz = mediaz + particelle[j].z();
      }

      mediax = mediax/particelle.size();
      mediay = mediay/particelle.size();
      mediaz = mediaz/particelle.size();

      Vettore baricentro(mediax, mediay, mediaz);

      std::cout << " Loop number " << i;
      std::cout << " Baricentro " << baricentro.modulo() << std::endl;
    }
    // Alla fine, stampa posizione di tutte le particelle
    if(theEnd)
    {
      std::cout << " Loop number " << i << std::endl;
      for(int j=0; j < particelle.size(); j++)
        std::cout << particelle[j] << std::endl;
      break;
    }
  }

  return 0;
}