Einführung in mathematische Funktionen in C #
Die Math-Bibliothek in C # bietet Entwicklern verschiedene allgemeine, trigonometrische, statistische und logarithmische Funktionen und Eigenschaften in der Mathematik. Dies ist eine sofort einsatzbereite Plug-and-Play-Bibliothek. Die Bibliothek erbt von der Object-Klasse die übergeordnete Klasse in C #. Es befindet sich im System-Namespace.
Hinweis: Beachten Sie unbedingt, dass die Eigenschaften und Methoden in der Math-Klasse alle statisch sind. Sie müssen also kein Objekt der Math-Klasse erstellen, um sie aufzurufen.C # Math-Eigenschaften
Betrachten wir die verschiedenen mathematischen Eigenschaften in der Math-Bibliothek.
1. E4
E ist die logarithmische Basis, angegeben durch den kleinen Buchstaben 'e' in mathematischen Gleichungen. Diese statische Eigenschaft enthält den Wert der natürlichen logarithmischen Basis.
Code:
using System;
public class Program
(
public static void Main()
(
Console.WriteLine("The value of logarithmic base E is " + Math.E);
)
)
Ausgabe:
2. PI
Pi, im Volksmund als das Symbol p geschrieben, ist das Verhältnis des Umfangs des Kreises zum Durchmesser (ungefähr 3, 14). Diese statische Konstante hält den Wert von p.
Code:
using System;
public class Program
(
public static void Main()
(
Console.WriteLine("The value of PI is " + Math.PI);
)
)
Ausgabe:
C # Math-Funktionen
Sehen wir uns die verschiedenen mathematischen Funktionen der C # Math-Bibliothek an, die uns zur Verfügung stehen:
1. Abs-Absolute Funktion
Gibt den absoluten Wert einer bestimmten Zahl zurück (Ganzzahl, Dezimalzahl, Gleitkommazahl usw.). Der absolute Wert einer beliebigen Zahl ist der maximal mögliche Dezimalwert, der größer oder gleich 0, aber kleiner oder gleich der Zahl selbst ist.
Code:
using System;
public class Program
(
public static void Main()
(
int num1 = 231;
double num2 = -1.23456789;
Console.WriteLine("The absolute value of (0) is (1) ", num1, Math.Abs(num1));
Console.WriteLine("The absolute value of (0) is (1) ", num2, Math.Abs(num2));
)
)
Ausgabe:
2. BigMul-Big-Multiplikation
Diese Funktion gibt das vollständige Multiplikationsergebnis von zwei sehr großen Ganzzahlen zurück. Es benötigt zwei 32-Bit-Ganzzahlen und gibt ein 64-Bit-Multiplikationsergebnis zurück.
Code:
using System;
public class Program
(
public static void Main()
(
int num1 = Int32.MaxValue;
Console.WriteLine("Multiplication of (0)x(0) without Math function - (1)", num1, num1*num1);
Console.WriteLine("Multiplication of (0)x(0) by Math BigMul function - (1)", num1, Math.BigMul(num1, num1));
)
)
Ausgabe:
3. Boden & Decke
Die Funktionen floor () und ceiling () geben die Boden- und Deckenwerte einer angegebenen Zahl zurück. Der Floor-Wert einer beliebigen Zahl ist die größte Ganzzahl, die kleiner oder gleich der Zahl selbst ist. Der Höchstwert einer beliebigen Zahl ist die kleinste ganze Zahl, die größer oder gleich der Zahl selbst ist.
Code:
using System;
public class Program
(
public static void Main()
(
double num1 = 548.65;
Console.WriteLine("Floor value of (0) is (1)", num1, Math.Floor(num1));
Console.WriteLine("Ceil value of (0) is (1)", num1, Math.Ceiling(num1));
)
)
Ausgabe:
4. Sin, Cos & Tan
Diese trigonometrischen Funktionen liefern den Sinus-, Cosinus- und Tangenswert des angegebenen Winkels.
Code:
using System;
public class Program
(
public static void Main()
(
double angle = 120.5;
Console.WriteLine("Sine value of (0) is (1)", angle, Math.Sin(angle));
Console.WriteLine("Cosine value of (0) is (1)", angle, Math.Cos(angle));
Console.WriteLine("Tangent value of (0) is (1)", angle, Math.Tan(angle));
)
)
Ausgabe:
5. Sinh, Cosh & Tanh - Übertreibung
Diese trigonometrischen Funktionen liefern den hyperbolischen Sinus-, Cosinus- und Tangenswert des angegebenen Winkels.
Code:
using System;
public class Program
(
public static void Main()
(
double angle = 120.5;
Console.WriteLine("Hyperbolic Sine value of (0) is (1)", angle, Math.Sinh(angle));
Console.WriteLine("Hyperbolic Cosine value of (0) is (1)", angle, Math.Cosh(angle));
Console.WriteLine("Hyperbolic Tangent value of (0) is (1)", angle, Math.Tanh(angle));
)
)
Ausgabe:
6. Asin, Acos & Atan
Diese trigonometrischen Funktionen geben den Winkel zurück, zu dem die angegebene Zahl der Sinus-, Cosinus- oder Tangentialwert ist.
Code:
using System;
public class Program
(
public static void Main()
(
double value = 1;
Console.WriteLine("The angle of sin((0)) is (1)", value, Math.Asin(value));
Console.WriteLine("The angle of cos((0)) is (1)", value, Math.Acos(value));
Console.WriteLine("The angle of tan((0)) is (1)", value, Math.Atan(value));
)
)
Ausgabe:
7. DivRem – Division & Rest
Diese Funktion berechnet das Ergebnis einer Division von zwei ganzen Zahlen. Das Ergebnis wird nicht als Bruchzahl zurückgegeben. Vielmehr wird der Quotient als Rückgabewert der Funktion und der Rest als Ausgabeparameter zurückgegeben.
Code:
using System;
public class Program
(
public static void Main()
(
int divisor = 8;
int dividend = 45;
int remainder = 0;
int quotient = Math.DivRem(dividend, divisor, out remainder);
Console.WriteLine("(0) divided by (1) results in (2) as the quotient and (3) as the remainder.", dividend, divisor, quotient, remainder);
)
)
Ausgabe:
8. Exp-Exponential
Die exp-Funktion führt e zur Potenz der angegebenen Zahl zurück.
Code:
using System;
public class Program
(
public static void Main()
(
int power = 4;
Console.WriteLine("(0) to the power of (1) is (2).", Math.E, power, Math.Exp(power));
)
)
Ausgabe:
9. Log, Log2 & Log10-Logarithmus
Die Protokollfunktion gibt den Logarithmus einer angegebenen Zahl an eine angegebene Basis zurück. Wenn keine Basis angegeben ist, ist die Standardbasis e, was den natürlichen Logarithmus ergibt.
Hinweis: Log2 wurde in .Net Core eingeführt. Diese Methode ist im .Net Framework nicht verfügbar.
Code:
using System;
public class Program
(
public static void Main()
(
double num1 = 4.5;
int new_base = 12;
Console.WriteLine("Log((0)) to the base 'e' is (1).", num1, Math.Log(num1));
Console.WriteLine("Log((0)) to the base 10 is (1).", num1, Math.Log10(num1));
Console.WriteLine("Log((0)) to the base 2 is (1).", num1, Math.Log(num1, 2));
Console.WriteLine("Log((0)) to the base (1) is (2).", num1, new_base, Math.Log(num1, new_base));
)
)
Ausgabe:
10. Min & Max
Diese Funktionen vergleichen die beiden angegebenen Nummern und geben die kleinere oder die größere Nummer der beiden zurück.
Code:
using System;
public class Program
(
public static void Main()
(
double num1 = 4.5;
double num2 = -3.4;
int num3 = 981;
int num4 = 123;
Console.WriteLine("Minimum of (0) and (1) is (2).", num1, num2, Math.Min(num1, num2));
Console.WriteLine("Maximum of (0) and (1) is (2).", num1, num2, Math.Max(num1, num2));
Console.WriteLine("Minimum of (0) and (1) is (2).", num3, num4, Math.Min(num3, num4));
Console.WriteLine("Maximum of (0) and (1) is (2).", num3, num4, Math.Max(num3, num4));
)
)
Ausgabe:
11. Pow-Power
Die Funktion pow () gibt die angegebene Zahl an die angegebene Potenz zurück.
Code:
using System;
public class Program
(
public static void Main()
(
int num1 = 11;
double num2 = 3.4;
Console.WriteLine("(0) to the power (1) is (2).", num1, num2, Math.Pow(num1, num2));
Console.WriteLine("The cube of (0) is (1).", num1, Math.Pow(num1, 3));
)
)
Ausgabe:
12. Runde
Die Funktion round () rundet, wie der Name schon sagt, die angegebene Zahl auf die nächste Ganzzahl oder die angegebenen Dezimalstellen nach der Ganzzahl.
Es gibt einige wichtige Variationen der round () - Funktion. Es sind entweder zwei oder drei Argumente erforderlich.
- Das erste Argument ist die Zahl, die gerundet werden soll.
- Das zweite Argument ist die Anzahl der Nachkommastellen. Wenn dies nicht angegeben ist, wird die Zahl auf die nächste Ganzzahl gerundet.
- Das dritte Argument ist die Rundungsart. Dies ist eine Aufzählung von zwei Werten, auf die aus der Aufzählung MidpointRounding zugegriffen wird.
Die zwei Modi sind:
- AwayFromZero: Wenn eine Zahl zwischen zwei Zahlen liegt, wird sie auf die nächste Zahl gerundet, die weiter von Null entfernt ist.
- ToEven: Wenn eine Zahl zwischen zwei Zahlen liegt, wird sie auf die nächste gerade Zahl gerundet.
Wenn nicht angegeben, ist der Modus AwayFromZero der Standardmodus.
Code:
using System;
public class Program
(
public static void Main()
(
double num1 = 2.45;
double num2 = 24.5;
Console.WriteLine("(0) rounded to the nearest integer is (1)", num1, Math.Round(num1));
Console.WriteLine("(0) rounded to the nearest single-point decimal is (1)", num1, Math.Round(num1, 1));
Console.WriteLine("(0) rounded to the nearest single-point decimal away from zero is (1)", num1, Math.Round(num1, 1, MidpointRounding.AwayFromZero));
Console.WriteLine("(0) rounded to the nearest single-point decimal to even is (1)", num1, Math.Round(num1, 1, MidpointRounding.ToEven));
Console.WriteLine("\n(0) rounded to the nearest integer away from zero is (1)", num2, Math.Round(num2, MidpointRounding.AwayFromZero));
Console.WriteLine("(0) rounded to the nearest integer to even is (1)", num2, Math.Round(num2, MidpointRounding.ToEven));
)
)
Ausgabe:
13. Quadratwurzel
Diese Funktion gibt die Quadratwurzel der angegebenen Zahl zurück.
Code:using System;
public class Program
(
public static void Main()
(
int num1 = 196;
double num2 = 404.1;
Console.WriteLine("Square root of (0) is (1).", num1, Math.Sqrt(num1));
Console.WriteLine("Square root of (0) is (1).", num2, Math.Sqrt(num2));
)
)
Ausgabe:
14. Abschneiden
Die Kürzungsfunktion gibt einen integralen Teil der angegebenen Zahl zurück. Einfach ausgedrückt verwirft es also alles nach dem Komma und gibt alles vor dem Komma zurück.
Hinweis: Beachten Sie, dass sich dies von der Rundungsfunktion unterscheidet. Die Rundungsfunktion gibt eine Ganzzahl zurück, die der Zahl am nächsten liegt. Es kann eine ganze Zahl sein, die größer als die Zahl selbst ist. Während die Truncate-Funktion immer den ganzzahligen Teil der Zahl zurückgibt, wie er ist. ZB - Runde (4.9) ergibt 5. Abschneiden (4.9) ergibt 4.
Code:
using System;
public class Program
(
public static void Main()
(
double num1 = 404.92;
Console.WriteLine("Truncated value of (0) is (1).", num1, Math.Truncate(num1));
Console.WriteLine("Rounded-off value of (0) is (1).", num1, Math.Round(num1));
)
)
Ausgabe:
Fazit
Dieser Artikel behandelte fast alle mathematischen Funktionen der C # Math-Bibliothek. Diese Bibliothek erweist sich aufgrund der mathematischen Plug-n-Play-Eigenschaften und -Funktionen als sehr nützlich, wodurch die Entwicklung vereinfacht wird.
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