Книги
Kotlin
Глава 3. Числа
Работа с комплексными числами

Kotlin:
Работа с комплексными числами

Как:

Давайте определим базовый класс комплексного числа на Kotlin:

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}")  // Вывод: a + b = (4.0 + 6.0i)
    println("a - b = ${a - b}")  // Вывод: a - b = (-2.0 - 2.0i)
    println("a * b = ${a * b}")  // Вывод: a * b = (-5.0 + 10.0i)
}

Углубленно

Комплексные числа впервые были упомянуты в 16 веке, решая кубические уравнения, которые не имели действительных решений. Инженерия и физика в значительной степени выигрывают от использования комплексных чисел для анализа цепей переменного тока и волновых форм. В качестве альтернативы, для серьезной работы, вы могли бы использовать библиотеку, такую как koma или ejml от Kotlin.

Операции с комплексными числами зеркально повторяют операции с действительными числами, но с учетом мнимой единицы. Умножение, например, следует закону распределения, помня, что i^2 = -1. Эта мнимая единица позволяет нам представлять многомерные числа, критически важные в различных научных вычислениях.

Смотрите также

Библиотеки математики на Kotlin:

  • koma: Научно-вычислительная библиотека для Kotlin.

Дополнительное чтение о комплексных числах:

Округление чисел