用C++实现函数 KneeLocator，并且curve='concave'。寻找拐点

以下是使用 C++ 实现 KneeLocator 函数的代码，假设我们要寻找拐点的类型为 concave：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <cmath>

using namespace std;

class KneeLocator {
public:
    KneeLocator(vector<double> x, vector<double> y, string curve) {
        this->x = x;
        this->y = y;
        this->curve = curve;
    }

    double find_knee() {
        if (curve == "concave") {
            return find_knee_concave();
        } else {
            // other curve types
            return 0.0;
        }
    }

private:
    vector<double> x;
    vector<double> y;
    string curve;

    double find_knee_concave() {
        int n = x.size();
        double threshold = 0.0;
        double max_distance = 0.0;
        int knee_idx = 0;

        for (int i = 1; i < n - 1; i++) {
            double d = distance(x[i], y[i], x[0], y[0], x[n-1], y[n-1]);
            if (d > max_distance) {
                knee_idx = i;
                max_distance = d;
            }
        }

        return x[knee_idx];
    }

    double distance(double x, double y, double x1, double y1, double x2, double y2) {
        double numerator = abs((y2 - y1) * x - (x2 - x1) * y + x2 * y1 - y2 * x1);
        double denominator = sqrt(pow(y2 - y1, 2) + pow(x2 - x1, 2));
        return numerator / denominator;
    }
};

int main() {
    vector<double> x = {1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0};
    vector<double> y = {2.0, 4.0, 6.0, 8.0, 10.0};
    KneeLocator kneedle(x, y, "concave");
    double knee = kneedle.find_knee();
    cout << "Knee point: " << knee << endl;
    return 0;
}

上述代码中，我们定义了一个名为 KneeLocator 的类，其中包含了 x 和 y 两个数组，表示拐点的横坐标和纵坐标。通过传入的 curve 参数，我们可以选择不同的拐点类型来进行计算。在本例中，我们只实现了 concave 类型的拐点计算。在 find_knee_concave 函数中，我们通过计算每个点到首尾两个点构成的直线的距离，找出了距离最远的点，即为拐点。

在 main 函数中，我们初始化了一个 KneeLocator 对象，传入了 x、y 数组，以及拐点类型为 concave。然后调用 find_knee 函数来计算拐点，将结果输出到控制台。