Narzędzia użytkownika

Narzędzia witryny


liczby_zespolone_complex

Różnice

Różnice między wybraną wersją a wersją aktualną.

Odnośnik do tego porównania

Both sides previous revision Previous revision
Next revision
Previous revision
Next revision Both sides next revision
liczby_zespolone_complex [2008/11/09 16:38]
lromanow
liczby_zespolone_complex [2008/11/09 18:12]
lromanow
Linia 1: Linia 1:
-==== Liczby zespolone <​complex>​ ==== +====== Liczby zespolone <​complex>​ ======
-----+
  
  
-Klasa szablonowa **complex** służy do reprezentacji i manipulacji liczbami zespolonymi. Operacje zdefiniowane na liczbach zespolonych pozwalają na swobodne mieszanie obiektów tej klasy z wbudowanymi typami numerycznymi. Należy zauważyć, że większość operacji wykonywanych na obiektach tej klasy to zwykłe funkcje. Wyjątkami są metody ​//real()// //imag()// należące do klasy **complex**.+Klasa szablonowa ​''​**complex**'' ​służy do reprezentacji i manipulacji liczbami zespolonymi. Operacje zdefiniowane na liczbach zespolonych pozwalają na swobodne mieszanie obiektów tej klasy z wbudowanymi typami numerycznymi. Należy zauważyć, że większość operacji wykonywanych na obiektach tej klasy to zwykłe funkcje. Wyjątkami są metody ​''​real()'' ​''​imag()'' ​należące do klasy ''​**complex**''​.
  
-=== Deklaracja liczb zespolonych === +===== Deklaracja liczb zespolonych =====
-----+
  
-Argument szablonu określa typ związany z wartościami części rzeczywistej i urojonej obiektu. Ten argument musi być jednym z trzech dostępnych typów zmiennoprzecinkowych **float**, **double** lub **long double**.+Argument szablonu określa typ związany z wartościami części rzeczywistej i urojonej obiektu. Ten argument musi być jednym z trzech dostępnych typów zmiennoprzecinkowych ​''​**float**''​''​**double**'' ​lub ''​**long double**''​.
  
 Dostępne są cztery konstruktory. Konstruktor bezparametrowy inicjalizuje obie części liczby zespolonej wartością zero. Konstruktor jednoargumentowy incjalizuje wartością parametru część rzeczywistą i zeruje urojoną. Konstruktor dwuargumentowy inicjalizuje obie części liczby zespolonej. Ostatecznie,​ konstruktor kopiujący pozwala inicjalizować obiekt wartościami innego dostępnego obiektu klasy. Dostępne są cztery konstruktory. Konstruktor bezparametrowy inicjalizuje obie części liczby zespolonej wartością zero. Konstruktor jednoargumentowy incjalizuje wartością parametru część rzeczywistą i zeruje urojoną. Konstruktor dwuargumentowy inicjalizuje obie części liczby zespolonej. Ostatecznie,​ konstruktor kopiujący pozwala inicjalizować obiekt wartościami innego dostępnego obiektu klasy.
Linia 19: Linia 17:
 </​code>​ </​code>​
  
-Liczbie zespolonej **complex** można przypisać wartość innej liczby zespolonej. Ponieważ konstruktor jednoargumentowy jest również wykorzystywany jako operator konwersji, można przypisać liczbie zespolonej wartość rzeczywistą.+Liczbie zespolonej ​''​**complex**'' ​można przypisać wartość innej liczby zespolonej. Ponieważ konstruktor jednoargumentowy jest również wykorzystywany jako operator konwersji, można ​również ​przypisać liczbie zespolonej wartość rzeczywistą.
  
 <code cpp> <code cpp>
Linia 26: Linia 24:
 </​code>​ </​code>​
  
-Funkcja ​//polar()// może służyć do konstrukcji liczby zespolonej dla danego modułu i kąta.+Funkcja ​''​polar()'' ​może służyć do konstrukcji liczby zespolonej dla danego modułu i fazy kąta.
  
 <code cpp> <code cpp>
Linia 32: Linia 30:
 </​code>​ </​code>​
  
-Wartość sprzężona powstaje z użyciem funkcji ​//conj()//.+Wartość sprzężona powstaje z użyciem funkcji ​''​conj()''​.
  
 <code cpp> <code cpp>
Linia 38: Linia 36:
 </​code>​ </​code>​
  
-=== Dostęp do wartości liczby zespolonej === +===== Dostęp do wartości liczby zespolonej =====
-----+
  
-Metody klasy **complex** ​//real()// //imag()// zwracają wartości odpowiednio części rzeczywistej i urojonej liczby zespolonej. Funkcje te można również wywołać jako zwykłe funkcje z obiektem klasy **complex** jako argument.+Metody klasy ''​**complex**''​ ''​real()'' ​''​imag()'' ​zwracają wartości odpowiednio części rzeczywistej i urojonej liczby zespolonej. Funkcje te można również wywołać jako zwykłe funkcje z obiektem klasy ''​**complex**'' ​jako argument.
  
 <code cpp> <code cpp>
-   // poniższy kod powinien dać ten sam rezulatat 
    cout << cplx_one.real() << "​+"​ << cplx_one.imag() << "​i"​ << endl;    cout << cplx_one.real() << "​+"​ << cplx_one.imag() << "​i"​ << endl;
-   cout << real(cplx_one) << "​+"​ << imag(cplx_one) << "​i"​ << endl;+   cout << real(cplx_one) ​ << "​+"​ << imag(cplx_one) ​ << "​i"​ << endl;
 </​code>​ </​code>​
  
 +===== Operatory artmetyczne =====
 +
 +Operatory artmetyczne ''​+'',​ ''​-'',​ ''​*''​ oraz ''/''​ mogą być używane zgodnie z przyjętą konwencją. Wszystkie przyjmują jako argumenty albo dwie liczby zespolone albo liczbę zespoloną i wartość rzeczywistą. Ponadto zdefiniowane są dla każdego z nich operatory przypisania.
 +
 +<code cpp>
 +   cout << cplx_one + cplx_two << endl;     // wartość ???
 +   cout << cplx_one - 3.14 << endl;         // wartość ???
 +   cout << 2.75 * cplx_two << endl;         // wartość ???
 +   ​cplx_one += cplx_three / 2.0;            // wartość ???
 +</​code>​
 +
 +Operatory jednoargumentowe ''​+''​ i ''​-''​ również można używać.
 +
 +<code cpp>
 +   cout << -cplx_one << endl;               // wartość ???
 +</​code>​
 +
 +===== Porównywanie wartości =====
 +
 +Dwie liczby zespolone ''​**complex**''​ mogą być przetestowane na równość lub nierówność wykorzystując operatory ''​==''​ i ''​!=''​. Dwie wartości są równe, gdy odpowiadające sobie części liczby są sobie równe.
 +
 +<code cpp>
 +   cout << cplx_one == cplx_three << endl;  // wartość false
 +   cout << cplx_one != cplx_three << endl;  // wartość true
 +</​code>​
 +
 +Liczby zespolone nie mogą być porównywane za pomocą innych operatorów.
 +
 +===== Strumienie I/O =====
 +
 +Liczby zespolone klasy ''​**complex**''​ mogą być pisane do strumienia bądź z niego czytane wykorzystując przyjętą konwencję dla strumieni I/O. Wartość pisana jest do strumienia w nawiasach jako ''​(u,​v)''​. Wartość jest czytana ze strumienia jako dwie wartości numeryczne oddzielone przecinkiem i otoczone nawiasami.
 +
 +===== Wartość normalna i moduł =====
 +
 +Funkcja ''​norm()''​ zwraca normę liczby zespolonej, która odpowiada sumie kwadratów części rzeczywistej i urojonej. Funkcja ''​abs()''​ zwraca moduł, który jest pierwiastkiem kwadratowym normy liczby zespolonej.
 +
 +<code cpp>
 +   cout << norm(cplx_two) << endl;
 +   cout << abs(cplx_two) ​ << endl;
 +</​code>​
 +
 +Kąt fazowy liczby zespolonej można uzyskać za pomocą funkcji ''​arg()''​.
 +
 +<code cpp>
 +   cout << cplx_four << " w postaci biegunowej wynosi"​
 +        << abs(cplx_four) << "​e-"​ << arg(cplx_four) << endl;
 +</​code>​
 +
 +===== Funkcje trygonometryczne =====
 +
 +Funkcje tryugonometryczne zdefiniowane dla typów zmiennoprzecinkowych zostały rozszerzone dla liczb zespolonych. Dotyczy to funkcji ''​sin()'',​ ''​cos()'',​ ''​tan()'',​ ''​sinh()'',​ ''​cosh()''​ i ''​tanh()''​. Każda z nich bierze jako argument liczbę zespoloną **complex** i zwraca również liczbę zespoloną.
 +
 +===== Inne funkcje =====
 +
 +Podobnie jak funkcje trygonometryczne funkcje ''​exp()'',​ ''​log()'',​ ''​log10()''​ i ''​sqrt()''​ zostały rozszerzone dla liczb zespolonych. Jako argument biorą obiekt ''​**complex**''​ i zwracają również obiekt ''​**complex**''​.
 +
 +Biblioteka standardowa definiuje kilka wersji funkcji ''​pow()''​. Istnieją osobne definicje dotyczące podnoszenia liczb zespolonych do wartości całkowitej,​ zespolonej i rzeczywistej. Podobnie można podnosić wartość rzeczywistą do wartości ''​**complex**''​.
 +
 +===== Przykładowy program =====
 +
 +Poniższa funkcja oblicza pierwiastki kwadratowe równania o współczynnikach zespolonych.
 +
 +<code cpp>
 +#include <​complex>​
 +#include <​utilities>​
 +
 +typedef complex<​double>​ Complex;
 +
 +pair<​Complex,​ Complex> roots (Complex a, Complex b, Complex c)
 +{
 +   ​Complex root = sqrt(b * b - 4.0 * a * c);
 +   a *= 2.0;
 +   ​return make_pair(
 +      (-b + root)/​a, ​
 +      (-b - root)/a
 +   );
 +}
 +</​code>​
  
 +\\
 ---- ----
-[[biblioteka_standardowa]]+[[start]] >> ​[[biblioteka_standardowa]]
liczby_zespolone_complex.txt · ostatnio zmienione: 2008/11/10 18:31 przez lromanow