在c++中读取txt坐标文件，利用算法读取txt坐标数据后利用数值微分算法完成图形绘制

首先，你需要在 C++ 中打开 txt 文件并读取其中的坐标数据。这可以通过使用 ifstream 类来实现。下面是一个示例代码：

#include <fstream>
#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

int main() {
    ifstream file("coordinates.txt");
    if (!file) {
        cout << "Failed to open the file." << endl;
        return 1;
    }

    vector<double> x, y;
    double x_val, y_val;
    while (file >> x_val >> y_val) {
        x.push_back(x_val);
        y.push_back(y_val);
    }

    file.close();

    // 在这里执行数值微分算法并绘制图形
    // ...

    return 0;
}

接下来，你需要实现数值微分算法。这里我们以三点公式为例，代码如下：

double differentiate(vector<double>& x, vector<double>& y, int index) {
    // 使用三点公式进行数值微分
    double h = x[index + 1] - x[index];
    double f1 = (y[index + 1] - y[index]) / h;
    double f2 = (y[index + 2] - y[index + 1]) / h;
    return (f2 - f1) / h;
}

最后，你需要使用某个图形库（如 OpenGL）来绘制图形。这里我们以 OpenGL 为例，代码如下：

#include <GL/glut.h>

void display() {
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

    // 绘制坐标轴
    glColor3f(1.0, 1.0, 1.0);
    glBegin(GL_LINES);
    glVertex2f(-1.0, 0.0);
    glVertex2f(1.0, 0.0);
    glVertex2f(0.0, -1.0);
    glVertex2f(0.0, 1.0);
    glEnd();

    // 绘制函数图像
    glColor3f(1.0, 0.0, 0.0);
    glBegin(GL_LINE_STRIP);
    for (int i = 0; i < x.size() - 2; i++) {
        double d = differentiate(x, y, i);
        glVertex2f(x[i], y[i]);
        glVertex2f(x[i] + 0.1, y[i] + 0.1 * d);
    }
    glEnd();

    glFlush();
}

int main(int argc, char** argv) {
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_SINGLE | GLUT_RGB);
    glutInitWindowSize(400, 400);
    glutCreateWindow("Differentiation");
    glutDisplayFunc(display);
    glutMainLoop();
    return 0;
}

这段代码可以在窗口中绘制出函数图像，并在曲线上绘制出微分值的向量。注意，在这里我们假设函数图像是单调递增的，因此微分值向量的方向都是向上的。如果函数图像有多个极值点，需要对微分值的正负进行判断并决定向量的方向。