Java:
处理复数
如何操作:
Java 没有内置对复数的支持,但我们可以自己编写一个类或使用库。这里是一个如何创建一个简单的 ComplexNumber
类并使用它的快速示例:
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 用于以 a + bi 的形式显示复数
@Override
public String toString() {
return String.format("%.1f + %.1fi", real, imaginary);
}
// 快速测试
public static void main(String[] args) {
ComplexNumber c1 = new ComplexNumber(2, 3);
ComplexNumber c2 = new ComplexNumber(1, 4);
System.out.println("和: " + c1.add(c2));
}
}
主方法的示例输出将是:
和: 3.0 + 7.0i
深入了解
在 Java 这样的高级语言出现之前,程序员直接使用 Fortran 或 C 语言中的数学库来处理复杂操作。这个概念可以追溯到 16 世纪,归功于如 Gerolamo Cardano 和 Rafael Bombelli 这样的数学家。
在 Java 中,java.lang.Math
对基本需要是首选,但它跳过了复数,可能是因为并非每个程序员都会用到它们。替代方案?使用库。Apache Commons Math 提供了一个包含各种操作方法的 Complex
类。不过,自己实现的好处也很明显:轻量级,完全根据你的实际需求量身定制,且无需库的开销。
一个重要的细节:注意浮点数精度。计算机无法精确表示一些数字,导致舍入误差。在执行重复的复杂操作时,这些误差可能会累积!
另见
深入研究和更复杂的操作,请查阅:
- Apache Commons Math
- JScience 的 Complex 类
- Oracle 关于浮点算术的教程