Как возвести в степень в c
Перейти к содержимому

Как возвести в степень в c

  • автор:

Как возвести в степень в c

Минимальная программа на С++ состоит из одной функции main, именно с нее начинается работа программы. Однако, мы можно (и нужно) пользоваться другими функциями. В языке С++ существует большое количество функций стандартной библиотеки STL ( глава 2), а также можно определять свои собственные функции.

1.9.1 Использование функций библиотеки STL (пример 11)

Стандартная библиотека C++ предлагает широкий набор функций для выполнения математических вычислений, операций со строками и символами, ввода-вывода, обработки ошибок и многих других полезных операций. Это облегчает работу программистов, поскольку эти функции реализуют многое из того, что им обычно требуется. Прототипы функций размещаются в заголовочных файлах, так что они могут использоваться любыми программами, включающими соответствующий заголовочный файл.

Например, в языке С++ не существует оператора возведения в степень, но зато есть функция возведения в степень, которой можно воспользоваться. Для этого нужно подключить заголовочный файл и в обратиться к функции pow() в теле программы.

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // Прикладное программирование // Пример 11. Обращение к фукнции возведения числа в степень // // Кафедра Прикладной и компьютерной оптики, http://aco.ifmo.ru // Университет ИТМО ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // подключение библиотеки ввода-вывода #include // подключение математической библиотеки #include // подключение стандартного пространства имен для использования библиотек using namespace std; ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // функция main начинает исполнение программы void main() < double pi=3.14; // возведение числа в степень // обращение к функции - пример 1 double power = pow(3.14, 2); // обращение к функции - пример 1 power = pow(pi, 2); // обращение к функции - пример 3 cout <///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// 

Функция pow() возводит число 3.14 в квадрат и присваивает полученный результат переменной power, где pow — имя функции; числа 3.14 и 2 — аргументы функции. В качестве аргументов функции может быть число или переменная соответствующего типа.

Аргументы перечисляются в скобках после имени функции, если аргументов несколько, то они отделяются друг от друга запятыми.

1.9.2 Определение новых функций

Определение (реализация) функции

Определение функции осуществляется следующим образом:

в общем виде
пример
тип имя(список аргументов с типами) < инструкции return возвращ.знач.; >
double plus(double x, double y) < return x+y; >

Тип возвращаемого значения может быть целым, вещественным, и т.д., кроме того, функция может не возвращать никакого значения, тогда при ее определении (и описании) указывают тип void.

void print_value(double res) < cout"result is: "

Во время выполнения какой-либо функции управление возвращается в вызывающую программу, когда программа достигает закрывающей фигурной скобки или при исполнении оператора return. Если функция не возвращает никакого значения, оператор return должен быть «пустым», а если возвращает – после оператора return указывается возвращаемое значение. Для функции, не возвращающей никакого значения, наличие оператора return не является обязательным.

Описание функции (прототип)

Обычно функции снабжаются прототипами, которые помещаются в отдельный заголовочный (header) файл или в начале файла. Прототипом называется объявление функции:

в общем виде
пример
возвращ.тип имя (список аргументов с типами);
double plus(double x, double y)

Компилятор сверяется с прототипом функции, чтобы проверить, содержат ли вызовы функции правильное число аргументов нужных типов и перечислены ли типы аргументов в правильном порядке. Кроме того, прототип функции необходим компилятору для того, чтобы убедиться, что возвращаемое функцией значение корректно используется в вызвавшем функцию выражении (например, вызов функции, возвращающий void, не может входить в правую часть оператора присваивания). Каждый аргумент должен быть совместим с типом соответствующего параметра. Например, параметр типа double может принимать значения 7.35, 22 или -0.03456, но не строку вроде «hello». Если передаваемые функции аргументы не совпадают по типу с параметрами, указанными в прототипе функции, компилятор пытается преобразовать аргументы к соответствующему типу.

Обращение к функции (вызов функции)

Каждому параметру в определении функции (формальный параметр функции) должен соответствовать один аргумент в вызове функции. В данном примере, когда функция вызывается, параметр функции х инициализируется значением аргумента b, параметр у инициализируется значением аргумента c, а возвращаемое значение присваивается переменной a.

имя (список аргументов);
double a, b, c; a=plus(b, c);

1.9.3 Пример функции (пример 12)

В примере используются две функции – функция сложения двух чисел и функция печати числа на экран. Значение функции plus можно присвоить какой-то переменной, или использовать прямо при вызове другой функции или при использовании оператора cout.

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // Прикладное программирование // Пример 12. Функция сложения двух чисел // // Кафедра Прикладной и компьютерной оптики, http://aco.ifmo.ru // Университет ИТМО ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // подключение библиотеки ввода-вывода #include // подключение стандартного пространства имен для использования библиотек using namespace std; // объявление функции (прототип функции) // функция складывает два числа double plus(double x, double y); // функция печати результата void print_value(double res); ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // функция main начинает исполнение программы void main() < // объявление и инициализация двух переменных double x1=1, x2=2; // обращение к функции - пример 1 double res = plus(x1, x2); // обращение к функции - пример 2 res = plus(55.5, res); print_value(res); // обращение к функции - пример 3 cout<// обращение к функции - пример 4 print_value(plus(res, x2)); > ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // Определение (реализация) функции сложения двух чисел double plus(double x, double y) < return x+y; > ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // Определение (реализация) функции печати результата void print_value(double res) < cout"result is: " ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// 

Степень в C, C++ и С#: как возвести число в любую степень, побитовые операции

Функция pow является частью библиотеки cmath, и поэтому её заголовок обязательно должен быть подключен в секции #include, как это сделано в примере. Также cout и cin являются частью библиотеки iostream и она у нас тоже подключена.

Давайте рассмотрим еще несколько примеров:

Пример, в котором степень и число задается пользователем:

#include #include using namespace std; int main()< setlocale(0, ""); double a, b; cout > a; cout > b; cout int pow2(int n)

Пояснение: возведение «2» в степень «n» реализуется с помощью сдвига, в общем случае:

  • сдвиг влево (в сторону старших разрядов) реализует умножение на два,
  • сдвиг вправо (в сторону младших разрядов) реализует деление на два.

Число n должно быть целочисленным.

Пример, в котором не используется функция pow()

#include using namespace std; int main()< int n, a; cin>>n>>a; int tmp = n; if (a == 0) < coutfor(int i = 1; i < a; i++) < n*=tmp; >cout

В этом примере пользователь вводит числа n и a . Где n — число, которое возводится в степень, a — степень числа. В цикле for, мы умножаем число n на само себя a раз и в результате получаем степень.

Напишем свою функцию для возведение числа в степень:

double raiseToPow(double x, int power) < double result; int i; result =1.0; for (i=1, i<=power;i++) < result = result*x; >return(result); >

Возведение в степень на C#

Свежие записи

  • SQL UPDATE: примеры обновления строк в таблице
  • PHP: substr и мощные альтернативы, чтобы вырезать часть строки
  • Степень в C, C++ и С#: как возвести число в любую степень, побитовые операции
  • Скачать ShowKeyPlus: ссылка на последнюю официальную версию, скачивание, установка
  • Как создать файл в Linux: 12 способов
  • SQL INSERT INTO: примеры вставки строк в таблицу БД MySQL
  • PHP: str_replace — замена или удаление подстроки в строке
  • Функция date() в php: распространенные форматы, примеры, советы
  • cURL в PHP: примеры POST, GET запросов с headers, cookie, JSON и многопоточностью
  • JSON в PHP: примеры json_encode, json_decode, работа с кириллицей и utf-8
  • Файл gitignore — примеры и документация
  • Сортировка массивов в php: ksort, asort и прочие sort’ы
  • jQuery onclick: как выполнить код при клике на кнопку
  • 500 Internal Server Error — в чем причина?
  • SMTP от Yandex: как отправить письма из PHP — пример настроек
  • No such file or directory — в чем причина?
  • Как получить первый элемент массива в php
  • Cтроку в массив по разделителю в PHP: explode, str_split, strtok — что выбрать?
  • 301 редирект на https с www через htaccess
  • Как в php добавить к массиву другой массив?
  • 301 редирект на https без www с помощью htaccess
  • Регулярные выражения в PHP
  • PHP json_decode — как декодировать результат в массив?
  • Yii2 ActiveRecord шпаргалка по составлению запросов
  • Поиск подстроки в строке с помощью PHP
  • Отправка почты на php
  • Как подключить php код в html
  • Конвертировать массив в строку при помощи PHP
  • Подключение одного php файла в другой
  • Подборка ссылок для веб-разработчика
  • Проблема с кириллицей в PHPWord

Язык Си в примерах/Степень числа

Приведёный выше пример не будет работать для отрицательных показателей степени (см. третью строку функции «power»). Правильнее было бы так:

/* Степень числа: простая рекурсия */ #include double power(double x, long n)  if(n == 0) return 1.0; if(n  0) return 1.0 / (x * power (1.0 / x, n + 1)); return x * power(x, n - 1); > void main()  double x; long n; while (scanf ("%lf %ld", &x, &n) == 2)  printf("%16.16lf\n", power (x, n)); > > 

Например, если обозначить стрелочкой → слово «сводится к », то при вычислении a 12 \,\!> для первой рекурсии получим цепочку длины 12:

a 12 → a 11 → a 10 → a 9 → a 8 → a 7 → a 6 → a 5 → a 4 → a 3 → a 2 → a 1 → a 0 . \to a^\to a^\to a^\to a^\to a^\to a^\to a^\to a^\to a^\to a^\to a^\to a^.\,\!>

А для второй рекурсии цепочку из 5 шагов: a 12 → a 6 → a 3 → a 2 → a 1 → a 0 . \to a^\to a^\to a^\to a^\to a^.\,\!>

Для больших n разница в длине цепочки более разительная. В частности a 10000 \,\!> первой рекурсией вычисляется за 10000 шагов, а второй — за 19 шагов.

/* Программа 2: степень числа -- оптимизированная рекурсия. */ double power(double x, long n)  if(n == 0) return 1; if(n  0) return power ( 1 / x, -n); if(n % 2) return x * power (x, n - 1); return power(x * x, n / 2); > 
/* Программа 3: cтепень числа -- оптимизированный алгоритм без рекурсии. */ double power(double x, long n)  double a = 1; while(n)  if(n % 2)  a *= x; n--; > else x *= x; n /= 2; > > return a; > 
  • Напишите программу, вычисляющую double в степени double.
  • Сколько шагов требуется для вычисления a 30 \,\!> вторым методом?
  • Покажите, что второй алгоритм выполняется за логарифмическое по n число шагов, а точнее ограничено сверху 2 ⋅ log 2 ⁡ n n\,\!> (еще точнее: в точности равно числу знаков в двоичной записи числа n плюс число единичек в этой записи).
  • Объясните, как работает программа 3.

Как возвести число в степень

((a + b + c)*pi)^2 Как возвести в степень это выражение на языке СИ?

Отслеживать

задан 22 мар 2020 в 15:15

23 3 3 бронзовых знака

Умножить на себя же. Вариант хуже — использовать функцию pow .

22 мар 2020 в 15:17

Чем же плоха функция pow?

22 мар 2020 в 15:17

По нынешним временам для float что умножение, что pow отправляются в сопроцессор с плавающей точкой. А вот что быстрее делается в сопроцессоре с плавающей точкой — умножение или pow это вопрос интересный.

22 мар 2020 в 15:25

Хотя бы потому что в общем случае это вызов функции. Вариант с целочисленной степенью в стандарте вроде бы отсутствует, так что опять же в общем случае это будет вычисление менее эффективное.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *