Kirjat
Java
Luku 3. Numerot
Kompleksilukujen käsittely

Java:
Kompleksilukujen käsittely

Kuinka:

Javalla ei ole sisäänrakennettua tukea kompleksiluvuille, mutta voimme luoda oman luokkamme tai käyttää kirjastoa. Tässä on nopea esimerkki siitä, miten luoda yksinkertainen ComplexNumber luokka ja käyttää sitä:

public class ComplexNumber {
    private double real;
    private double imaginary;

    public ComplexNumber(double real, double imaginary) {
        this.real = real;
        this.imaginary = imaginary;
    }

    public ComplexNumber add(ComplexNumber other) {
        return new ComplexNumber(this.real + other.real, this.imaginary + other.imaginary);
    }

    // ToString näyttääkseen kompleksiluvut a + bi muodossa
    @Override
    public String toString() {
        return String.format("%.1f + %.1fi", real, imaginary);
    }

    // Nopea testi
    public static void main(String[] args) {
        ComplexNumber c1 = new ComplexNumber(2, 3);
        ComplexNumber c2 = new ComplexNumber(1, 4);

        System.out.println("Summa: " + c1.add(c2));
    }
}

Esimerkkituloste päämetodille on:

Summa: 3.0 + 7.0i

Syväluotaus

Ennen korkeamman tason kieliä, kuten Javaa, ohjelmoijat työskentelivät suoraan matematiikkakirjastojen kanssa kielissä, kuten Fortran tai C, hallitakseen kompleksisia operaatioita. Konsepti juontaa juurensa 1500-luvulle, ja sen kreditoivat matemaatikot kuten Gerolamo Cardano ja Rafael Bombelli.

Javassa, java.lang.Math on menotapa oleellisiin, mutta se jättää kompleksiluvut huomiotta, todennäköisesti koska jokainen ohjelmoija ei käytä niitä. Vaihtoehdot? Käytä kirjastoja. Apache Commons Math tarjoaa Complex luokan, joka on pakattu metodeilla manipulointia varten. Tässä on kuitenkin syy, miksi oman luokan tekeminen on siistiä: Kevyt, räätälöity tarkasti tarpeisiisi, eikä kirjaston ylikuormitusta.

Yksi tärkeä yksityiskohta: varo liukulukutarkkuutta. Tietokoneet eivät pysty esittämään joitakin numeroita tarkasti, mikä johtaa pyöristysvirheisiin. Suorittaessa toistuvia kompleksisia operaatioita, nämä virheet voivat kumuloitua!

Katso Myös

Syvempiin sukelluksiin ja monimutkaisempiin operaatioihin, tutki:

Numerojen pyöristäminen