Praca z liczbami zespolonymi

Kotlin:
Praca z liczbami zespolonymi

Jak to zrobić:

Zdefiniujmy podstawową klasę liczby zespolonej w Kotlinie:

data class Complex(val real: Double, val imaginary: Double) {
    operator fun plus(other: Complex) = Complex(real + other.real, imaginary + other.imaginary)
    operator fun minus(other: Complex) = Complex(real - other.real, imaginary - other.imaginary)
    operator fun times(other: Complex) = Complex(
        real * other.real - imaginary * other.imaginary,
        real * other.imaginary + imaginary * other.real
    )
    
    override fun toString(): String = "($real + ${imaginary}i)"
}

fun main() {
    val a = Complex(1.0, 2.0)
    val b = Complex(3.0, 4.0)
    
    println("a + b = ${a + b}")  // Wyjście: a + b = (4.0 + 6.0i)
    println("a - b = ${a - b}")  // Wyjście: a - b = (-2.0 - 2.0i)
    println("a * b = ${a * b}")  // Wyjście: a * b = (-5.0 + 10.0i)
}

Szczegółowa analiza

Liczby zespolone zostały po raz pierwszy wspomniane w XVI wieku, rozwiązując równania sześcienne, które nie miały rzeczywistych rozwiązań. Inżynieria i fizyka w znacznym stopniu korzystają z liczb zespolonych do analizy obwodów prądu przemiennego i przebiegów falowych. Alternatywnie, można użyć biblioteki takiej jak koma lub ejml Kotlin dla pracy z dużymi obciążeniami.

Operacje na liczbach zespolonych odzwierciedlają liczby rzeczywiste, ale z uwzględnieniem jednostki urojonej. Mnożenie, na przykład, podąża za własnością rozdzielności, pamiętając, że i^2 = -1. Ta jednostka urojona pozwala nam reprezentować wielowymiarowe liczby, kluczowe w różnych obliczeniach naukowych.

Zobacz także

Biblioteki matematyczne Kotlin:

  • koma: Biblioteka do obliczeń naukowych dla Kotlina.

Dalsze czytanie o liczbach zespolonych: