C++ 实现海拔高转换椭球高互转

海拔高和椭球高之间的转换，是高程数据在不同基准面之间的转换。在C++中实现海拔高和椭球高之间的互转，可以借助之前实现的海拔高转换和椭球高转换的函数，分别实现两种高程之间的转换。

以下是一个简单的C++代码示例，实现了海拔高和椭球高之间的互转：

#include <cmath>
using namespace std;

// 地球椭球体参数
const double a = 6378137.0; // 长半轴
const double b = 6356752.3142; // 短半轴
const double e2 = (a * a - b * b) / (a * a); // 第一偏心率的平方

// 正常高转大地水准面高
double normal2geoid(double h, double lat) {
    double gm = 9.7803253359; // 椭球重力加速度
    double k = 0.00193185138639; // 常数
    double sin2lat = sin(lat) * sin(lat);
    double m = gm / sqrt(1 - e2 * sin2lat);
    double g = gm * (1 + k * sin2lat) / (m + h);
    double N = a / sqrt(1 - e2 * sin2lat);
    double H = (m * h - g * (N + h)) / g;
    return H;
}

// 椭球高转大地水准面高
double ellipsoid2geoid(double h, double lat) {
    double N = a / sqrt(1 - e2 * sin(lat) * sin(lat));
    double H = h - N;
    return H;
}

// 大地水准面高转椭球高
double geoid2ellipsoid(double H, double lat) {
    double N = a / sqrt(1 - e2 * sin(lat) * sin(lat));
    double h = H + N;
    return h;
}

// 海拔高转椭球高
double altitude2ellipsoid(double h, double lat) {
    double H = normal2geoid(h, lat);
    double h1 = geoid2ellipsoid(H, lat);
    return h1;
}

// 椭球高转海拔高
double ellipsoid2altitude(double h, double lat) {
    double H = ellipsoid2geoid(h, lat);
    double h1 = normal2geoid(H, lat);
    return h1;
}

int main() {
    double h = 100.0; // 海拔高
    double lat = 30.0 * M_PI / 180; // 经度
    double h1 = altitude2ellipsoid(h, lat); // 海拔高转椭球高
    double h2 = ellipsoid2altitude(h1, lat); // 椭球高转海拔高
    return 0;
}

以上代码中，我们定义了五个函数：normal2geoid()用于正常高转大地水准面高，ellipsoid2geoid()用于椭球高转大地水准面高，geoid2ellipsoid()用于大地水准面高转椭球高，altitude2ellipsoid()用于海拔高转椭球高，ellipsoid2altitude()用于椭球高转海拔高。在这些函数中，我们先根据经度和椭球体参数计算出大地水准面的参数，然后根据相关公式计算出高程数据的转换结果。

在main()函数中，我们定义了一个海拔高h和一个经度lat，然后依次调用altitude2ellipsoid()和ellipsoid2altitude()函数，将海拔高转换为椭球高，再将椭球高转换为海拔高，以此验证转换的正确性。

希望这个示例能够对您有所帮助！