C++中的複數

C++中的複數

   C++中的複數操作在C語言基礎上引進了面向對象的特性，在 C++ 頭文件在 complex 中定義了一個 complex 類用來表示複數。同時爲了兼容 C 的 complex 類型，也提供了一個 complex.h 的頭文件。 不同的是，在 complex.h 頭文件中， complex 關鍵字被廢棄，只能使用 _Complex 和 __complex__ 來使用 C風格的複數形式。

• 複數的定義

   在C++中可以使用兩種方式定義一個複數，一個使用C風格 _Complex 和 __complex__ ，一個是使用 complex 類。

  #include <iostream>
  #include <complex>
  #include <complex.h>
  using namespace std;
  int main(int argc, char *argv[])
  {
o    complex<double> mycomplex(2.000,2);
    _Complex double  mycomplex2 = 2.000 + 3I;
    __complex__ double mycomplex3 = 2.000 + 4I;

    cout << mycomplex << endl;
    cout << "(" << creal(mycomplex2) << "," << cimag(mycomplex2) << ")" << endl;
    cout << "(" << creal(mycomplex3) << "," << cimag(mycomplex3) << ")" << endl;
    return 0;
  }

• 複數的基本操作函數

   在C++中既可以使用 C 風格的相關函數處理 C 風格的複數形式。

函數	功能
creal	獲取複數的實部
cimag	獲取複數的虛部
conj	獲取複數的共軛
carg	獲取,複平面上穿過原點和複數在複平面表示的點,的直線和實數軸之間的夾角
cproj	返回複數在黎曼球面上的投影

   也可以使用 C++相關數值操作方法,處理 complex 形式的複數。

方法	功能
real	獲取複數的實部
imag	獲取複數的虛部
abs	獲取複數的絕對值
arg	獲取,複平面上穿過原點和複數在複平面表示的點,的直線和實數軸之間的夾角
norm	獲取複數的範數
conj	獲取複數的共軛
polar	獲取極座標對應的複數
proj	返回複數在黎曼球面上的投影

#include <iostream>
#include <complex.h>

using namespace std;

int main(int argc, char *argv[])
{
  complex<double> mycomplex(2.000,2);
  _Complex double  mycomplex2 = 2.000 + 3I;

  double real_mycomplex = mycomplex.real();
  double imag_mycomplex = mycomplex.imag();
  double abs_mycomplex = abs(mycomplex);
  double norm_mycomplex = norm(mycomplex);

  double real_mycomplex2 =  creal(mycomplex2);
  double imag_mycomplex2 = cimag(mycomplex2);
  double abs_mycomplex2 =  cabs(mycomplex2);

  cout << "real part of mycomplex: " << real_mycomplex << endl;
  cout << "image part of mycomplex: " << imag_mycomplex << endl;
  cout << "abs of mycomplex: " << abs_mycomplex << endl;
  cout << "norm of mycomplex: " << norm_mycomplex << endl;

  cout << "real part of mycomplex2: " << real_mycomplex2 << endl;
  cout << "image part of mycomplex2: " << imag_mycomplex2 << endl;
  cout << "abs of mycomplex2: " << abs_mycomplex2 << endl;
  return 0;
}

real part of mycomplex: 2
image part of mycomplex: 2
abs of mycomplex: 2.82843
norm of mycomplex: 8
real part of mycomplex2: 2
image part of mycomplex2: 3
abs of mycomplex2: 3.60555

• 複數的數值操作

#include <iostream>
#include <complex.h>
#include <complex>

using namespace std;

int main(int argc, char *argv[])
{
  complex<double> mycomplex(2.000,2);
  complex<double> mycomplex3(3.000,4);
  _Complex double  mycomplex2 = 2.000 + 3I;
  _Complex double  mycomplex4 = 2.000 + 5I;

  _Complex double plus = mycomplex2 + mycomplex4;
  complex<double> plus2 = mycomplex+mycomplex3;

  cout << "(" << creal(plus) << "," << cimag(plus) << ")" << endl;
  cout << plus2 << endl;
  return 0;
}

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