جاوا ریاضی کی کلاس اور اس کے طریقے

اس مضمون میں، ہم جاوا میں ریاضی کی کلاس کا ایک مختصر جائزہ پیش کریں گے۔ آئیے اس کلاس کے طریقوں اور ان کے استعمال کے بارے میں بات کرتے ہیں۔ ریاضی کی کلاس java.lang پیکیج میں رہتی ہے اور مختلف ریاضیاتی حسابات کو انجام دینے کے لیے جامد طریقوں کا ایک سیٹ فراہم کرتی ہے۔ ذیل میں حسابات کی مثالیں ہیں جن کے لیے ریاضی کی کلاس مفید ہو سکتی ہے:

• مطلق قدروں کا حساب کتاب (ماڈیولو اقدار)
• مثلثی افعال کی قدروں کا حساب کتاب (سائنز، کوزائنز وغیرہ)
• مختلف ڈگریوں تک بلندی
• مختلف ڈگریوں کی جڑیں نکالنا
• بے ترتیب تعداد پیدا کرنا
• گول کرنا
• وغیرہ

ذیل میں ہم یہ دیکھنے کی کوشش کریں گے کہ جاوا میتھ کلاس اوپر درج مسائل کو حل کرنے میں کس طرح مدد کرتی ہے۔ آئیے ان طریقوں کے ساتھ کلاس کا تجزیہ شروع کریں جو آپ کو ایک ویلیو ماڈیولو کا حساب لگانے کی اجازت دیتے ہیں۔ abs طریقہ اس کے لیے ذمہ دار ہے۔ یہ طریقہ اوورلوڈ ہے اور ریاضی کی کلاس میں درج ذیل اختلافات ہیں:

• جامد ڈبل ایبس (ڈبل اے)
• جامد فلوٹ ایبس (فلوٹ اے)
• جامد int abs (int a)
• جامد لانگ ایبس (لمبا a)

استعمال کی مثال:

public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Math.abs(-1));      // 1
        System.out.println(Math.abs(-21.8d));  // 21.8
        System.out.println(Math.abs(4532L));   // 4532
        System.out.println(Math.abs(5.341f));  // 5.341
    }

مثلثی افعال کی قدروں کا حساب لگانا

ریاضی کی کلاس آپ کو مختلف مثلثی فنکشنز - سائنز، کوسائنز، ٹینجنٹ وغیرہ کا حساب لگانے کی اجازت دیتی ہے۔ طریقوں کی مکمل فہرست سرکاری دستاویزات کی ویب سائٹ پر دیکھی جا سکتی ہے ۔ ذیل میں ان طریقوں کی ایک فہرست ہے:

• جامد ڈبل گناہ (ڈبل اے)
• جامد ڈبل cos (ڈبل اے)
• جامد ڈبل ٹین (ڈبل اے)
• جامد ڈبل آسن (ڈبل اے)
• جامد ڈبل ایکوس (ڈبل اے)
• جامد ڈبل اتن (ڈبل اے)

طریقے حساب کرتے ہیں: سائن، کوزائن، ٹینجنٹ، آرکسائن، آرکوزائن، آرکٹینجینٹ۔ ہر طریقہ زاویہ `a` کے لیے ایک قدر کا حساب لگاتا ہے۔ یہ پیرامیٹر ہر طریقہ کو منتقل کیا جاتا ہے اور ہر معاملے میں ریڈین میں ماپا جاتا ہے (اور ڈگریوں میں نہیں، جیسا کہ ہم استعمال کرتے ہیں)۔ یہاں دو خبریں ہیں، اچھی اور بری۔ آئیے اچھے سے شروع کریں۔ ریاضی کی کلاس میں ریڈین کو ڈگری اور ڈگری کو ریڈین میں تبدیل کرنے کے طریقے ہیں:

• جامد ڈبل سے ڈگری (ڈبل انگراڈ)
• سٹیٹک ڈبل ٹو ریڈینز (ڈبل اینج ڈیگ)

یہاں toDegrees طریقہ زاویہ انگراڈ کو، ریڈین میں ماپا، ڈگری میں تبدیل کر دے گا۔ toRadians طریقہ، اس کے برعکس، زاویہ angdeg کو، ڈگریوں میں ماپا جاتا ہے، ریڈینز میں تبدیل کرتا ہے۔ بری خبر یہ ہے کہ یہ کسی غلطی کے ساتھ ہوتا ہے۔ یہاں سائنز اور کوزائن کا حساب لگانے کی ایک مثال ہے:

public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Math.sin(Math.toRadians(0)));
        System.out.println(Math.sin(Math.toRadians(30)));
        System.out.println(Math.sin(Math.toRadians(90)));

        System.out.println(Math.cos(Math.toRadians(0)));
        System.out.println(Math.cos(Math.toRadians(30)));
        System.out.println(Math.cos(Math.toRadians(90)));
    }

پروگرام آؤٹ پٹ کرے گا:

0.0
0.49999999999999994
1.0

1.0
0.8660254037844387
6.123233995736766E-17

جو کہ sines اور cosines کے جدولوں سے بالکل مطابقت نہیں رکھتا، جزوی طور پر ڈگریوں سے ریڈین میں تبدیل ہونے میں غلطیوں کی وجہ سے۔

بیانیہ

کسی عدد کو طاقت تک بڑھانے کے لیے، ریاضی کی کلاس ایک پاؤ طریقہ فراہم کرتی ہے، جس پر درج ذیل دستخط ہوتے ہیں:

static double pow(double a, double b)

یہ طریقہ پیرامیٹر `a` کو طاقت `b` تک بڑھاتا ہے۔ مثالیں:

public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Math.pow(1,2)); // 1.0
        System.out.println(Math.pow(2,2)); // 4.0
        System.out.println(Math.pow(3,2)); // 9.0
        System.out.println(Math.pow(4,2)); // 16.0
        System.out.println(Math.pow(5,2)); // 25.0

        System.out.println(Math.pow(1,3)); // 1.0
        System.out.println(Math.pow(2,3)); // 8.0
        System.out.println(Math.pow(3,3)); // 27.0
        System.out.println(Math.pow(4,3)); // 64.0
        System.out.println(Math.pow(5,3)); // 125.0
    }

جڑ نکالنا

ریاضی کی کلاس مربع اور مکعب جڑیں لینے کے طریقے فراہم کرتی ہے۔ اس طریقہ کار کے لیے درج ذیل طریقے ذمہ دار ہیں:

• جامد ڈبل مربع (ڈبل اے)
• جامد ڈبل سی بی آر ٹی (ڈبل اے)

sqrt طریقہ مربع جڑ لیتا ہے، اور cbrt طریقہ مکعب جڑ لیتا ہے. مثالیں:

public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Math.sqrt(4));   // 2.0
        System.out.println(Math.sqrt(9));   // 3.0
        System.out.println(Math.sqrt(16));  // 4.0

        System.out.println(Math.cbrt(8));   // 2.0
        System.out.println(Math.cbrt(27));  // 3.0
        System.out.println(Math.cbrt(125)); // 5.0
    }

بے ترتیب تعداد پیدا کرنا

بے ترتیب نمبر پیدا کرنے کے لیے، ریاضی کی کلاس بے ترتیب طریقہ فراہم کرتی ہے۔ یہ طریقہ 0.0 سے 1.0 کی حد میں بے ترتیب مثبت حقیقی (ڈبل) نمبر تیار کرتا ہے۔ طریقہ دستخط اس طرح لگتا ہے:

public static double random()

آئیے مثالیں دیکھتے ہیں:

public static void main(String[] args) {
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        System.out.println(Math.random());
    }
}

مرکزی طریقہ پر عمل کرنے کے بعد، کنسول پر درج ذیل کو دکھایا گیا:

0.37057465028778513
0.2516253742011597
0.9315649439611121
0.6346725713527239
0.7442959932755443

تھوڑی ہیرا پھیری کے ساتھ، آپ ریاضی کی کلاس کا بے ترتیب طریقہ استعمال کر سکتے ہیں تاکہ ایک مخصوص رینج میں پڑے ہوئے عدد بے ترتیب نمبر حاصل کر سکیں۔ یہاں ایک فنکشن کی ایک مثال ہے جو کم سے کم اور زیادہ سے زیادہ دو دلائل لیتا ہے اور ایک بے ترتیب عدد کو لوٹاتا ہے جو کم سے کم (شامل) سے زیادہ سے زیادہ (شامل) کی حد میں ہوتا ہے:

static int randomInARange(int min, int max) {
    return  (int) (Math.random() * ((max - min) + 1)) + min;
}

آئیے ایک مین طریقہ لکھتے ہیں جس میں ہم randomInARange طریقہ کی جانچ کریں گے:

public class MathExample {


    public static void main(String[] args) {
        // Карта, в которой мы будем хранить количество выпадений Howого-то числа
        Map<Integer, Integer> map = new TreeMap<>();

        // За 10000 операций
        for (int i = 0; i < 10000; i++) {

            // Сгенерируем рандомное число от -10 включительно до 10 включительно
            final Integer randomNumber = randomInARange(-10, 10);


            if (!map.containsKey(randomNumber)) {
                // Если карта еще не содержит "выпавшего случайного числа"
                // Положим его в карту с кол-вом выпадений = 1
                map.put(randomNumber, 1);
            } else {
                // Иначе, увеличим количество выпадений данного числа на 1
                map.put(randomNumber, map.get(randomNumber) + 1);
            }
        }

        // Выведем на экран содержимое карты в формате ключ=[meaning]
        for (Map.Entry<Integer, Integer> entry : map.entrySet()){
            System.out.println(String.format("%d=[%d]", entry.getKey(), entry.getValue()));
        }
    }

    static int randomInARange(int min, int max) {
        return  (int) (Math.random() * ((max - min) + 1)) + min;
    }
}

مرکزی طریقہ کو چلانے کے بعد، آؤٹ پٹ اس طرح نظر آسکتا ہے:

-10=[482]
-9=[495]
-8=[472]
-7=[514]
-6=[457]
-5=[465]
-4=[486]
-3=[500]
-2=[490]
-1=[466]
0=[458]
1=[488]
2=[461]
3=[470]
4=[464]
5=[463]
6=[484]
7=[479]
8=[459]
9=[503]
10=[444]

Process finished with exit code 0

گول کرنا

جاوا میں نمبروں کو گول کرنے کے لیے، ایک ٹول ریاضی کی کلاس کے طریقے ہیں۔ مزید واضح طور پر، گول، چھت اور فرش کے طریقے:

• جامد لمبا گول (ڈبل اے)
• جامد انٹ راؤنڈ (فلوٹ اے)
• جامد ڈبل منزل (ڈبل اے)
• جامد ڈبل سیل (ڈبل اے)

راؤنڈ طریقہ - عام آدمی کے لیے معمول کے مطابق گول۔ اگر کسی عدد کا فرکشنل حصہ 0.5 سے بڑا یا اس کے برابر ہے، تو نمبر کو گول کر دیا جائے گا، بصورت دیگر نیچے گول کر دیا جائے گا۔ فرش کا طریقہ ہمیشہ، جزوی حصے کی قدروں سے قطع نظر، نمبر کو نیچے گول کرتا ہے (منفی انفینٹی کی طرف)۔ سیل کا طریقہ، اس کے برعکس، جزوی حصے کی قدروں سے قطع نظر، نمبروں کو گول کرتا ہے (مثبت انفینٹی کی طرف)۔ آئیے مثالیں دیکھتے ہیں:

public static void main(String[] args) {
    System.out.println(Math.round(1.3)); // 1
    System.out.println(Math.round(1.4)); // 1
    System.out.println(Math.round(1.5)); // 2
    System.out.println(Math.round(1.6)); // 2

    System.out.println(Math.floor(1.3)); // 1.0
    System.out.println(Math.floor(1.4)); // 1.0
    System.out.println(Math.floor(1.5)); // 1.0
    System.out.println(Math.floor(1.6)); // 1.0

    System.out.println(Math.ceil(1.3)); // 2.0
    System.out.println(Math.ceil(1.4)); // 2.0
    System.out.println(Math.ceil(1.5)); // 2.0
    System.out.println(Math.ceil(1.6)); // 2.0
}

نتیجہ

اس مضمون میں، ہم نے ریاضی کی کلاس پر ایک سطحی نظر ڈالی۔ ہم نے دیکھا کہ آپ اس کلاس کو کس طرح استعمال کر سکتے ہیں:

• قدروں کا حساب لگائیں ماڈیولو؛
• مثلثی افعال کی قدروں کا حساب لگائیں؛
• طاقتوں کی تعداد میں اضافہ؛
• مربع اور مکعب کی جڑیں نکالیں؛
• بے ترتیب نمبر بنائیں؛
• گول نمبرز۔

اس کلاس میں بہت سے دوسرے دلچسپ طریقے ہیں۔ جو سرکاری دستاویزات کی ویب سائٹ پر پایا جا سکتا ہے ۔ ٹھیک ہے، پہلی واقفیت کے لئے، اوپر درج کردہ طریقے کافی ہیں.