Inleiding tot vierkantswortel in Java
De vierkantswortel van een getal kan in Java worden berekend met de methode sqrt () uit de klasse Math als Math.sqrt () uit de Java-bibliotheek. Er zijn verschillende manieren om de vierkantswortel van een getal te vinden. De standaard of normale methode om de vierkantswortel van een getal te vinden, is de methode met lange deling. Deze methode is moeilijk toe te passen als het aantal groot is en veel tijd nodig heeft om het proces te voltooien. Dit probleem kan ook worden opgelost door de Newton Raphson-methode te gebruiken uit de verschillende beschikbare numerieke methoden en is afhankelijk van de prestaties en optimalisatie.
Hoe werkt Square Root op Java?
De vierkantswortel van een getal kan in Java worden berekend met behulp van een reeks stappen die hieronder worden beschreven op een efficiënte manier met behulp van elementaire iteratielussen.
- Het belangrijkste principe bij het vinden van de vierkantswortel van een getal is wiskundige basisbewerkingen zoals vermenigvuldigen, delen, optellen en aftrekken op een efficiënte en effectieve manier.
- Het invoernummer wordt eerst gemanipuleerd door verschillende wiskundige bewerkingen uit te voeren om de geschatte vierkantswortelwaarde te bepalen.
- Het invoerelement in de hier gebruikte methode wordt gedeeld door de helft van het werkelijke nummer en het proces wordt continu herhaald met de while-lus of een iteratieve lus totdat het nummer en de halve waarde gelijk worden.
- Op deze manier of door herhalende benaderingen kan het getal zeer nauwkeurig zijn bij het verkrijgen van de vierkantswortel van een getal.
- In ons onderstaande voorbeeld wordt do while lus in java gebruikt om de iteraties uit te voeren door het verschil van een actueel aantal en de helft ervan in de while lus te vergelijken en de benaderende logica wordt uitgevoerd in do blok.
- Ten slotte wordt de geschatte vierkantswortelwaarde met hoge nauwkeurigheid verkregen door de bovenstaande berekeningen uit te voeren en wordt de uiteindelijke waarde geretourneerd.
- De efficiëntie van dit programma is afhankelijk van de methode die wordt gebruikt om de vierkantswortel van een getal te vinden. Er zijn verschillende wiskundige of numerieke methoden om de vierkantswortel van een getal te achterhalen waarbij efficiëntie en nauwkeurigheid afhangen van de gebruikte methode en de complexiteit ervan.
- De efficiëntie van het algoritme hangt ook af van de grootte van het invoernummer. Als het een zeer groot aantal is, wordt het programma getroffen en moet de methode opnieuw worden bekeken en hangt alles af van de vereiste en de invoer.
- De vierkantswortel van het hier gebruikte invoernummer is van het dubbele gegevenstype, waarbij de vierkantswortelwaarde ook voor decimale getallen kan worden berekend.
Voorbeelden om Square Root in Java te implementeren
De vierkantswortel van een nummer is geïmplementeerd met behulp van de Java-programmeertaal zoals hieronder en de uitvoercode is onder de code weergegeven.
- De hier gebruikte methode heeft invoerargumenten als dubbel gegevenstype en de methode naam is findSquareRoot () en deze methode retourneert de vierkantswortelwaarde met retourtype als een int gegevenstype.
- Nadat de methode findSquareRoot () is aangeroepen, maakt deze eerst een nieuw tijdelijk variabel nummer om enkele bewerkingen uit te voeren en maakt vervolgens een andere variabele 'half' om de waarde te delen naar de helft en dat te vergelijken met de oorspronkelijke waarde.
- De volgende stap heeft een do-while-lus om de invoerwaarde te blijven benaderen totdat een nauwkeurige waarde is verkregen.
- Het do-blok bevat de num-variabele waaraan een waarde wordt toegewezen als invoerwaarde en een halve variabele die wordt vervangen door een nieuwe waarde door de num-variabele te delen met de waardevariabele en de waarde toe te voegen aan een halve variabele en de hele waarde te delen.
- In het while-blok bevat de logica het vinden van het verschil tussen de halve waarde voor resultaatwaardebenadering en de invoerwaarde en het vergelijken van de waarde met '0'.
- Dit proces in do-blok gebeurt totdat de logica in while-lus geldig is (dwz waar) door het verschil in variabelen te evalueren met behulp van negatie-operator en toewijzingsoperator die werkt als een comparator.
- Zodra de while-logica onwaar wordt, wordt de waarde van de halve variabele geretourneerd door de methode findSquareRoot () en kan het resultaat worden gebruikt door een variabele toe te wijzen.
- Dezelfde methode kan overal worden aangeroepen met behulp van statische of niet-statische modificatoren. Hier in dit programma wordt de methode als statisch gedefinieerd, zodat deze in de hoofdmethode wordt aangeroepen.
- De volledige functionaliteit en beide methoden zijn geschreven in de klasse SquareRoot die het gedrag van de vierkantswortelfunctionaliteit in feite inkapselt.
- De invoerwaarden kunnen worden doorgegeven volgens de maximale capaciteit van het dubbele gegevenstype en de complexiteit van het programma hangt weer af van de doorgegeven invoerwaarden.
Code-implementatie van vierkantswortel van een nummer in Java
public class SquareRoot (
public static void main(String() args)
(
System.out.print(findSquareRoot(2));
)
/*
* Class to find square root of number
*/
public static double findSquareRoot(int value)
(
double num;
double half = (double) value / 2;
do (
num = half;
half = (num + (value / num)) / 2;
) while ((num - half) != 0);
return half;
)
)
Output:
1, 414213562373095
Conclusie
De vierkantswortel van een hierboven geïmplementeerd nummer is een methode uit vele beschikbare mogelijkheden en elke methode kan worden benaderd op basis van de vereiste en de grootte van de invoernummers. De tijd- en ruimtecomplexiteit van het programma moet worden geanalyseerd voordat wordt overgegaan tot een bepaalde methode.
Aanbevolen artikelen
Dit is een gids voor Square Root op Java. Hier bespreken we hoe Square Root op Java werkt met voorbeeld en code-implementatie. U kunt ook de volgende artikelen bekijken voor meer informatie -
- Hoe vierkantswortel in C vinden?
- Wat is Case Statement op Java?
- Hoe werkt Encapsulation in Java?
- Handleiding voor het kopiëren van constructor in Java
- Inleiding tot case-verklaring in JavaScript
- Do While Loop in JavaScript