C# - научиться или умереть
Math в C# (Csharp)
Математика - основа любой компьютерной программы. К счастью, ее довольно легко освоить. Вот простой пример сложения двух чисел:
int answer = 5 + 10;
Еще можно сложить две численные переменные, как буд-то они и есть числа:
int num1 = 15;
int num2 = 10;
int addAnswer = num1 + num2;
Остальные обычные операции работают так же. Мы используем "*" для умножения и "/" для деленеия:
int subAnswer = num1 - num2;
int mulAnswer = num1 * num2;
int divAnswer = num1 / num2;
Стоит опасаться деления, т.к. попытка деления на 0 может привести к краху программы.
Конечно, целые не могут содержать в себе дроби, поэтому остаток будет просто отброшен при передаче ответа.
Если нам нужна дробь, мы используем такой тип данных, где присутствует дробь, например double.
А что, если нам нужен действительный остаток, а не его дробное представление? И на это есть свой прием:
int modAnswer = num1 % num2;
Оператор "%" в английском называется modulus. Он находит остаток от деления одного числа на другое.
Например, 11 % 5 в результате вернет 1 (ведь 5 содержится в 11 два раза. Остаток 1).
Замечу, что мы не ограничены количеством операций. Следующий код замечательно сработает:
int bigAnswer = (num1 - num2) * num2 + num1;
Надо запомнить, что сначала выполнается выражение в скобках, потом умножение(или деление), а затем сложение(или вычитание).
Так принято в математике, поэтому не буду углублятся в это.
.NET framework содержит библиотеку с обычными математическими функциями, известную как библиотека "Math".
Напримет, мы имеем два числа и хотим знать, которое из них больше. Просто делаем так:
int biggestNumber = Math.Max(num1, num2);
... теперь "biggestNumber" будет содержать значение либо num1 или num2, вернее , набольшее. Все точно так же работает и с наименьшим числом:
int smallestNumber = Math.Min(num1, num2);
А что насчет округления? Это конечно хорошо, иметь точные данные в переменных, но обычно глазу не очень приятно видеть такие числа как 42.4351433462 .
А округляем мы так:
double num3 = 94.537;
double twoDecimalPlaces = Math.Round(num3, 2));
Эта команда округлит значение num3 до двух чисел после запятой, т.е. получим 94.54.
Первое значени, которое мы передали, "num3" - это число, которое нам надо округлить. "2" определяет то количество цифр после запятой,
которое мы хотим увидеть в результате. Если бы нужно было округлить число до близжайшего целого, мы бы просто вписали "0" :
double noDecimalPlaces = Math.Round(num3, 0));
А результат, конечно же будет 95. Кстати, если нам когда-нибудь понадобится использовать число Пи (РІ), то для этого есть специальное средство:
double valueOfPI = Math.PI;
Так как Пи не меняется, то нам не обязательно держать его значение в переменной. Можно использовать Math.PI в случае надобности, вот так:
double circumference = 50 * Math.PI;
Вычисление степеней тоже просто. Следующий код прямо выводит значение степеней двойки (без использования переменных) :
Console.WriteLine("2 в степени 2 = " + Math.Pow(2, 2));
Console.WriteLine("2 в степени 3 = " + Math.Pow(2, 3));
Console.WriteLine("2 в степени 4 = " + Math.Pow(2, 4));
И еще кое-что очень важное! Обратим внимание на следующий код:
double badAnswer = 12 / 5;
Можно подумать, что если мы используем double для хранения результата деления, то она будет содержать и дробную часть.
На самом деле - нет. Из-за того, что мы делим два целых , 12 и 5, С# думает что мы хотим произвести деление целых, не обращая внимание на тип переменной, в
которой будет ответ. Так или иначе, мы можем заставить С# принимать эти числа как double-и, во так:
double goodAnswer = 12.0 / 5.0;
Хотя это не меняет значение чисел, это все-таки меняет то, как С# видит их.
Из-за того, что мы добавили десятичную точку, С# теперь думает, что мы работаем с double. А что если :
goodAnswer = 12 / 5.0;
Не смотря на то, что один из чисел операции - целое, С# все равно будет обращаться с ней как с дробным, а не целым делением.
Если выражение содержит несколько членов разных типов, С# автоматически будет использовать самый точный из возможных типов деления (опираясь на типы переменных в выражении).
В данном случае самый точный тип - double, поэтому С# обращается с обоими членами как с double-и.
А как начет переменных? Ну, следующий код даст тот же "плохой" результат, как и раньше:
int numX = 12;
int numY = 5;
badAnswer = numX / numY;
Из-за того, что обе переменных целые, происходит "целое" деление и остаток будет потерян.
Чтобы этого избежать, мы должны "приведение" ("cast") для хотя бы одного члена выражения.
Следующий код заставляет С# думать, что numX - double, значит и действия проводит как над дробями:
goodAnswer = (double)numX / numY;
Чаще всего в замешательство приводят ошибки именно такого типа: мы проводим "целое" деление, не осознавая этого.
Так что, всегда надо быть внимательным к типу данных при делении чисел!
А теперь самое время для примерного кода, в котором можно увидеть все, что мы сегодня узнали:
using System;
namespace D_Math
{
class Class1
{
[STAThread]
static void Main(string[] args)
{
// Объявим два числа
int num1 = 15;
int num2 = 10;
// Произведем над ними математические действия(сохраним результаты)
int addAnswer = num1 + num2;
int subAnswer = num1 - num2;
int mulAnswer = num1 * num2;
int divAnswer = num1 / num2;
int modAnswer = num1 % num2;
int bigAnswer = (num1 - num2) * num2 + num1;
// Выведем результат
Console.WriteLine("number1 == {0}, и number2 == {1}...", num1, num2);
Console.WriteLine("Результат сложения: " + addAnswer);
Console.WriteLine("Результат вычитания: " + subAnswer);
Console.WriteLine("Результат умножения: " + mulAnswer);
Console.WriteLine("Результат деления: " + divAnswer);
Console.WriteLine("Остаток деления: " + modAnswer);
Console.WriteLine("Результат \"(num1 - num2) * num2 + num1\": " + bigAnswer);
// Обычное сравнение чисел (не сохраняем результаты)
Console.WriteLine("Наибольшее число: " + Math.Max(num1, num2));
Console.WriteLine("Наименьшее число: " + Math.Min(num1, num2));
// Округление
double num3 = 94.537;
Console.WriteLine(Environment.NewLine + "Оригинальное число:\t" + num3);
Console.WriteLine("Округляем до...");
Console.WriteLine("2 цифры после запятой:\t" + Math.Round(num3, 2));
Console.WriteLine("1 цифра после запятой:\t" + Math.Round(num3, 1));
Console.WriteLine("0 цифр после запятой:\t" + Math.Round(num3, 0));
// Пи? - Нет ничего легче!
Console.WriteLine(Environment.NewLine + "Пи = " + Math.PI);
// Степени
Console.WriteLine(Environment.NewLine + "2 в степени 1 = " + Math.Pow(2, 1));
Console.WriteLine("2 в степени 2 = " + Math.Pow(2, 2));
Console.WriteLine("2 в степени 3 = " + Math.Pow(2, 3));
Console.WriteLine("2 в степени 4 = " + Math.Pow(2, 4));
// Простенький калькулятор
Console.Write(Environment.NewLine + "Введите 1-е число для умножения: ");
double mul1 = Convert.ToInt32( Console.ReadLine() );
Console.Write("Введите 2-е число: ");
double mul2 = Convert.ToInt32( Console.ReadLine() );
Console.WriteLine("{0} * {1} = {2}", mul1, mul2, (mul1 * mul2));
// Опасно! Неправильное деление! Не влезай, убъет!
Console.WriteLine(Environment.NewLine + "12 / 5 = ?");
double badAnswer = 12 / 5;
double goodAnswer = 12.0 / 5.0;
Console.WriteLine("Неправильый результат: {0}\n
Правильый результат: {1}",
badAnswer, goodAnswer);
// А теперь попросим пользователя нажать "Enter" для выхода из программы
Console.WriteLine("Программа завершена. Нажмите \"Enter\" для выхода...");
Console.ReadLine();
}
}
}
 Версия для печати |
