Go:
Lavorare con i numeri complessi

Come fare:

In Go, i numeri complessi sono gestiti utilizzando le funzioni incorporate complex, real e imag, insieme ai tipi complex64 e complex128 (rappresentanti rispettivamente numeri complessi a 64 bit e 128 bit). Ecco una guida rapida:

package main

import (
	"fmt"
)

func main() {
	// Creazione di numeri complessi
	a := complex(2, 3) // 2+3i
	b := complex(1, -1) // 1-1i

	// Operazioni aritmetiche
	c := a + b
	fmt.Println("Addizione:", c) // Output: Addizione: (3+2i)

	d := a * b
	fmt.Println("Moltiplicazione:", d) // Output: Moltiplicazione: (5+1i)

	// Accesso alle parti reale e immaginaria
	parteReale := real(a)
	parteImmaginaria := imag(a)
	fmt.Printf("Parte reale: %.1f, Parte immaginaria: %.1f\n", parteReale, parteImmaginaria) // Output: Parte reale: 2.0, Parte immaginaria: 3.0

	// Il coniugato complesso e la magnitudine possono essere calcolati
	coniugato := complex(real(a), -imag(a)) // Manualmente
	fmt.Println("Coniugato di a:", coniugato) // Output: Coniugato di a: (2-3i)
}

Questo esempio copre le basi, ma c’è molto altro che si può fare con i numeri complessi, inclusa la sfruttamento del pacchetto math/cmplx per operazioni più avanzate come trovare la magnitudine, la fase, e molto altro.

Approfondimento

Il concetto di numeri complessi risale al XVI secolo, ma ha ottenuto ampio riconoscimento e formalizzazione rigorosa solo nel XIX secolo. Nella programmazione informatica, i numeri complessi sono stati fondamentali per l’aritmetica complessa nei calcoli scientifici e ingegneristici fin dai primi giorni. L’approccio di Go ai numeri complessi, rendendoli cittadini di prima classe con supporto integrato e un supporto completo della libreria standard attraverso il pacchetto math/cmplx, spicca tra i linguaggi di programmazione. Questa decisione di progettazione riflette l’enfasi di Go sulla semplicità e le prestazioni.

Tuttavia, è importante notare che, sebbene lavorare con i numeri complessi in Go sia potente, potrebbe non essere sempre l’approccio migliore per tutte le applicazioni, soprattutto quelle che richiedono matematica simbolica o aritmetica ad alta precisione. Linguaggi e ambienti specializzati nel calcolo scientifico, come Python con librerie come NumPy e SciPy, o software come MATLAB, potrebbero offrire maggiore flessibilità e una gamma più ampia di funzionalità per applicazioni specifiche.

Detto questo, per la programmazione di sistemi e contesti in cui è cruciale integrare i calcoli con numeri complessi in un’applicazione più ampia e sensibile alle prestazioni, il supporto nativo di Go per i numeri complessi fornisce un’opzione unicamente efficiente.