復(fù)數(shù)在數(shù)學(xué)運(yùn)算中十分重要,在編寫(xiě)數(shù)值運(yùn)算或者算法的時(shí)候,我們會(huì)用到復(fù)數(shù)這種概念。 那么,復(fù)數(shù)在C/C++語(yǔ)言中是如何表示的呢?我們接下來(lái)一一介紹。
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C語(yǔ)言中復(fù)數(shù)
在數(shù)學(xué)中一個(gè)復(fù)數(shù)可以定義為 (z=a + bi) 的形式。 C 語(yǔ)言在 ISO C99 時(shí)就引入了復(fù)數(shù)類(lèi)型。它是通過(guò) complex.h 中定義的。 我們可以使用 complex , __complex__ , 或 _ComplexI 類(lèi)型符號(hào)來(lái)表示。在C語(yǔ)言中有三種復(fù)數(shù)類(lèi)型,分別為 float complex , double complex , long double complex 。他們之間 的區(qū)別就是表示復(fù)數(shù)中實(shí)部和虛步的數(shù)的數(shù)據(jù)類(lèi)型不同。 complex 其實(shí)就是一個(gè)數(shù)組,數(shù)組中有兩個(gè)元素,一個(gè)表示復(fù)數(shù)的實(shí)部,一個(gè)表示復(fù)數(shù)的虛部。
定義一個(gè)復(fù)數(shù)
在 complex.h 頭文件中定義了兩個(gè)宏 _Complex_I 和 I 來(lái)創(chuàng)建一個(gè)復(fù)數(shù)。
Macro: const float complex _Complex_I; Macro: const float complex I;
這兩個(gè)宏表示復(fù)數(shù) (0+1i) , 我們可是使用這個(gè)單位復(fù)數(shù)來(lái)創(chuàng)建任何復(fù)數(shù)。
#include <stdio.h> #include <complex.h> int main(int argc, char *argv[]) { complex double a = 3.0 + 4.0 * _Complex_I; __complex__ double b = 4.0 + 5.0 * _Complex_I; _Complex double c = 5.0 + 6.0 * _Complex_I; printf("a=%f+%fi\n", creal(a),cimag(a)); printf("b=%f+%fi\n", creal(b), cimag(b)); printf("c=%f+%fi\n", creal(c), cimag(c)); printf("the arg of a is %d", carg(a)); return 0; } a=3.000000+4.000000i b=4.000000+5.000000i c=5.000000+6.000000i the arg of a is 176
復(fù)數(shù)的基本操作函數(shù)
在 complex.h 頭文件中定義一些對(duì)復(fù)數(shù)的基本操作的函數(shù)。
函數(shù)功能
creal 獲取復(fù)數(shù)的實(shí)部
cimag 獲取復(fù)數(shù)的虛部
conj 獲取復(fù)數(shù)的共軛
carg 獲取,復(fù)平面上穿過(guò)原點(diǎn)和復(fù)數(shù)在復(fù)平面表示的點(diǎn),的直線和實(shí)數(shù)軸之間的夾角
cproj 返回復(fù)數(shù)在黎曼球面上的投影
復(fù)數(shù)的數(shù)值操作
復(fù)數(shù)類(lèi)型也可以像普通數(shù)值類(lèi)型,~int, double, long~ 一樣進(jìn)行直接使用數(shù)值操作符號(hào),進(jìn)行數(shù)值操作。
#include <stdio.h> #include <complex.h> int main(int argc, char *argv[]) { complex double a = 3.0 + 4.0 * _Complex_I; __complex__ double b = 4.0 + 5.0 * _Complex_I; _Complex double c = 5.0 + 6.0 * _Complex_I; complex double d =a + b; complex double f = a *b ; complex double g = a/b; printf ("d=a+b=%f+%fi\n",creal(d),cimag(d)); printf ("f=a*b=%f+%fi\n",creal(f),cimag(f)); printf("g=a/b=%f+%fi\n",creal(g),cimag(g)); return 0; } d=a+b=7.000000+9.000000i f=a*b=-8.000000+31.000000i g=a/b=0.780488+0.024390i
以上就是學(xué)編程應(yīng)該知道的c語(yǔ)言中的復(fù)數(shù)操作的詳細(xì)內(nèi)容,更多請(qǐng)關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)其它相關(guān)文章!
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