帮我生成一个可供调用的扩展有限元法的cpp文件

在C++中实现扩展有限元法（Extended Finite Element Method, XFEM）通常涉及到复杂的数学计算和数据结构。以下是一个简单的示例，展示了如何创建一个基本的XFEM类，用于处理应力断裂问题。这个例子不会包含所有的细节，但你应该能够根据它构建更完整的项目。

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

// 假设我们有二维空间中的节点和元素类
class Node {
public:
    double x, y;
};

class Element {
public:
    std::vector<Node> vertices;
    // 元素相关的属性和函数
};

class XFEM {
private:
    std::vector<Node> nodes;
    std::vector<Element> elements;

    // 常量和参数
    double fracture_threshold;

public:
    // 构造函数
    XFEM(const std::vector<Node>& initial_nodes, const std::vector<Element>& initial_elements, double threshold) :
        nodes(initial_nodes), elements(initial_elements), fracture_threshold(threshold) {}

    // 主要的方法，这里只是一个基本的骨架
    void apply XFEM(double* stress, bool* is_broken) {
        for (const auto& element : elements) {
            double max_stress = -INFINITY; // 初始化为负无穷大

            for (const auto& node : element.vertices) {
                // 计算节点处的应力并更新最大值
                max_stress = std::max(max_stress, calculateStress(node));

                // 检查节点是否超过破裂阈值
                if (calculateBrokeStatus(node)) {
                    *is_broken[node.index] = true;
                }
            }

            *stress[element.id] = max_stress; // 将最大应力存储到对应的元素上
        }
    }

private:
    // 这里是假设的应力计算和判断节点是否破裂的函数
    double calculateStress(Node node) {
        // ...
    }

    bool calculateBrokeStatus(Node node) {
        return node.stress >= fracture_threshold;
    }
};

int main() {
    std::vector<Node> initial_nodes = ...; // 初始化节点列表
    std::vector<Element> initial_elements = ...; // 初始化元素列表
    double fracture_threshold = ...; // 设置破裂阈值

    XFEM xfem(initial_nodes, initial_elements, fracture_threshold);
    double* stresses = new double[initial_elements.size()];
    bool* is_broken = new bool[nodes.size()]; // 假设有每个节点都有状态

    // 调用XFEM方法
    xfem.apply(stresses, is_broken);

    // 后续处理结果...

    delete[] stresses;
    delete[] is_broken;
    return 0;
}

这个例子中没有包含具体的裂缝追踪（crack tracking）和位移分离（displacement enrichment）等XFEM的核心部分。你需要根据实际需求扩展这些函数，并可能引入库如deal.II或FEniCS来简化计算。