Java मध्ये Math.pow() पद्धत वापरणे

जावा भाषा गणितीय कार्ये आणि ऑपरेशन्ससाठी सर्वसमावेशक लायब्ररीसह सुसज्ज आहे. त्याला "गणित" वर्ग म्हणतात, आणि तो java.lang पॅकेजमध्ये राहतो. गणिताच्या लायब्ररीमध्ये मूलभूत संख्यात्मक ऑपरेशन्स, त्रिकोणमिती, किमान-कमाल शोधणे, यादृच्छिक संख्या तयार करणे आणि लॉगरिदमिक ऑपरेशन्ससाठी पद्धती समाविष्ट आहेत. आजच्या ट्युटोरियलमध्ये, आपण Math.pow() पद्धतीवर लक्ष केंद्रित करू, ज्याचा वापर बेस आणि घातांक वापरून संख्यांच्या शक्तीची गणना करण्यासाठी केला जातो. चला सुरू करुया. ^{'a ची nवी शक्ती' ही अभिव्यक्ती गणितीयदृष्ट्या n} म्हणून लिहिता येते. आपण अभिव्यक्तींमधील संज्ञा खालीलप्रमाणे परिभाषित करू शकतो. a - आधार n - घातांक चला घातांकाचा विचार करू. गुणाकार क्रिया किती वेळा पुनरावृत्ती होते म्हणून आपण ते ओळखू शकतो. आधार म्हणजे स्वतःच गुणाकार होणारी संख्या. आता एका संख्येची शक्ती मोजण्यासाठी एक सोपी Java पद्धत बनवू. कृपया लक्षात घ्या की खालील उदाहरणामध्ये, आम्ही powerFunction() पद्धतीमध्ये अनुक्रमे बेस आणि घातांक असे दोन आर्ग्युमेंट्स पास करत आहोत.

public class Main {
 
   public static void main(String[] args) {
       int result = powerFunction(2, 5);
       System.out.println("2 raised to the power of 5 = " + result);
   }
 
   static int powerFunction(int base, int exponent) {
       int result = 1;
       for (int i = 0; i < exponent; i++) {
           result = base * result;
       }
       return result;
   }
}

जर आपण वरील उदाहरणाचा कोड रन केला तर तो 32 परत येईल. आपण फक्त बेस^एक्सपोनंट का लिहू शकत नाही याची कल्पना करत असाल. आम्ही ते करू शकत नाही कारण Java मध्ये कोणतेही एक्सपोनेशन ऑपरेटर नाही जे आम्ही कोडच्या एका ओळीत वापरू शकतो. वरील कोड लक्षात घेता, हे स्पष्ट आहे की ही पद्धत लिहिण्यासाठी आम्हाला बराच वेळ घालवावा लागला. शिवाय, जर आपण उच्च शक्तींची गणना करणार आहोत, तर ही गणना पूर्ण करण्यासाठी या पद्धतीला बराच वेळ लागेल कारण आपण लूपसाठी वापरत आहोत. या व्यतिरिक्त, लूप आपल्याला अपूर्णांक घातांकांसह शक्ती गणना करण्यापासून प्रतिबंधित करतील. आणि या पद्धतीमध्ये चांगली संगणकीय जटिलता नाही, कारण तेथे अनुकूल नाही कारण ऑप्टिमायझेशनसाठी अधिक जागा आहे. प्रोग्रामरद्वारे घातांक आणि इतर गणिती ऑपरेशन्स किती वारंवार वापरली जातात हे लक्षात घेऊन, त्या दिवशी Java च्या डेव्हलपर्सनी 'Math' नावाची लायब्ररी तयार केली, जी गणितीय ऑपरेशन्स सुलभ करण्यासाठी समर्पित आहे. त्यामुळे, सुरवातीपासून पॉवर फंक्शन लिहिण्याऐवजी, आम्ही Java Lang पॅकेजमध्ये समाविष्ट असलेल्या या लायब्ररीचा लाभ घेऊ शकतो.

Math.pow पद्धत काय आहे आणि ती कशी वापरायची?

Math.pow हे गणित लायब्ररीची पद्धत म्हणून java.lang पॅकेजमध्ये आढळू शकते. पूर्णांक आणि दुहेरी अशा दोन्ही संख्यांची शक्ती मोजण्यासाठी याचा वापर केला जातो. चला त्याच्या वाक्यरचनेचा विचार करूया.

public static double pow(double base, double exponent)

आपण सिंटॅक्समध्ये बघू शकतो, java.lang.Math.pow() पद्धत दोन वितर्क घेते. पहिला आधार आहे आणि दुसरा घातांक आहे. हे त्याचे आउटपुट म्हणून बेस ^{घातांक} परत करेल . याला आपण कसे कॉल करू शकतो ते पाहूया.

Math.pow वापरून जावामधील पॉवरवर संख्या वाढवणे

Math.pow वापरून 5 ⁴ चे मूल्य शोधू .

import java.lang.Math;
public class MyClass{
    public static void main(String []args){
       double answer = Math.pow(5, 4);
// java.lang.Math.pow() method
 
       System.out.println("5 raised to the power of 4 = " + answer);
    }    
}

आउटपुट 625.0 आहे. तुम्ही बघू शकता, हे दुहेरी मूल्य आहे. जर तुम्हाला दशांश बिंदूचा त्रास होत असेल, तर आम्ही खालीलप्रमाणे संख्या पूर्णांकावर कास्ट करून सहज सुटका करू शकतो. लक्षात घ्या की आम्ही मुख्य पद्धतीमध्ये पहिली ओळ बदलत आहोत.

 int answer = (int) Math.pow(5, 4);

आता परिणाम 625 आहे. आधार आणि घातांक दोन्हीसाठी अपूर्णांक संख्या वापरू आणि उत्तर मिळवण्याचा प्रयत्न करू. ^{1.25 4.5} चे मूल्य काय आहे ते पाहू .

import java.lang.Math;
 
public class MyClass {
 
   public static void main(String[] args) {
       double answer = Math.pow(1.25, 4.5);
// java.lang.Math.pow() method
 
       System.out.println("1.25 raised to the power of 4.5 = " + answer);
   }
}

हे 2.729575167846423 आउटपुट करेल. तुम्ही कॅल्क्युलेटर वापरल्यास, तुम्हाला दिसेल की ते समान उत्तर देते. पुढील भागात जाण्यापूर्वी आणखी एक उदाहरण पाहू. आम्‍ही एका संख्‍येला ऋण पॉवरवर वाढवू आणि परिणामांची तुलना करू. या उदाहरणासाठी, आपण आधार म्हणून 4 आणि घातांक म्हणून -2 निवडू.

import java.lang.Math;
 
public class MyClass{
 
     public static void main(String []args){
        double answer = Math.pow(4, -2);
// java.lang.Math.pow() method
 
        System.out.println(answer);
     }    
}

आम्हाला 0.0625 आउटपुट मिळते.

द्रुत उदाहरण: तुमचे उत्तर कसे पूर्ण करायचे

^{म्हणा, आपल्याला 1.25 4.5} चे मूल्य शोधण्याची आवश्यकता आहे . उत्तर 2.729575167846423 आहे. बरेचदा परिणाम गोलाकार करणे आवश्यक आहे. चौथ्या दशांश स्थानावर अचूक उत्तर मिळवण्याचा प्रयत्न करूया. ते कसे करायचे? आम्हाला फक्त पहिली 4 दशांश स्थाने हवी असतील तर? त्यासाठी आपण java.lang.Math.round पद्धत वापरू शकतो . तथापि, Math.round हे मूल्य जवळच्या पूर्णांकापर्यंत पूर्ण करते म्हणून , आपल्याला ते दशांश स्थानांच्या संख्येने गुणाकार करावे लागेल आणि नंतर पुन्हा गोल आणि भागाकार करावा लागेल.

import java.lang.Math;
 
public class MyClass{
 
     public static void main(String []args){
        double answer = Math.pow(1.25, 4.5);
        answer = Math.round(answer*100.0)/100.0;
        
        System.out.println(answer);
     }
     
}

आउटपुट 2.73 आहे.

Math.pow योग्य प्रकारे कसे वापरावे

जेव्हा आपण java.lang.Math.pow पद्धत वापरतो तेव्हा काही गोष्टी लक्षात ठेवल्या पाहिजेत.

1. घातांक मापदंड शून्य असल्यास, आउटपुट 1.0 असेल. कारण कोणत्याही संख्येसाठी शून्याची शक्ती एक म्हणून परिभाषित केली जाते.
2. घातांक पॅरामीटर एक असल्यास, आउटपुट बेस पॅरामीटर असेल. याचे कारण असे की तुम्ही कोणतीही संख्या 1 च्या घातावर वाढवली तर त्याचा परिणाम बेस सारखाच असतो.
3. जर आधार ऋण/धन शून्य असेल आणि घातांक पॅरामीटर ऋण संख्या असेल, तर परिणाम अनंत आहे. (शून्य आणि सर्वात लहान दर्शविण्यायोग्य ऋण-शून्य संख्येमधील संख्यांच्या पूर्णांकामुळे ऋण शून्य येऊ शकतात).
4. घातांक पॅरामीटर NaN असल्यास, आउटपुट देखील NaN असेल.

ही 3री परिस्थिती कुठे घडू शकते याचा एक प्रसंग पाहू या.

import java.lang.Math;
 
public class MyClass{
 
     public static void main(String []args){         
        double base = 5;
        double exponent = Double.NaN;
 
        double answer = Math.pow(base, exponent);
 
        System.out.println(answer);
     }     
}

हे NaN आउटपुट करेल. त्यामुळे, तुमच्या कोडचा परिणाम NaN मध्ये आल्यास, घातांक वितर्क NaN आहे की नाही हे तपासणे शहाणपणाचे ठरेल. जर तुम्ही विचार करत असाल की NaN म्हणजे काय, याचा अर्थ 'संख्या नाही' आणि हे सूचित करते की मूल्य परिभाषित केले गेले नाही. आम्हाला विश्वास आहे की तुम्ही आता पुढे जाण्यासाठी आणि lang.Math.pow() ला तुमच्या ऍप्लिकेशन्समध्ये वापरण्यासाठी तयार आहात.

निष्कर्ष

java.lang.Math.pow () पद्धत विविध संख्यांची शक्ती, पूर्णांक तसेच अपूर्णांक मूल्ये शोधण्याचा एक उत्तम मार्ग आहे. तुम्ही स्वतः लिहू शकता अशा पद्धतीच्या विपरीत, ती अत्यंत अनुकूल आहे आणि वेळ-गंभीर अनुप्रयोगांच्या श्रेणीसाठी योग्य आहे. जरी ते सर्व परिणाम दुप्पट म्हणून आउटपुट करत असले तरी, आम्ही उदाहरणात केल्याप्रमाणे मूल्य नेहमी पूर्णांकामध्ये टाकू शकतो. शिवाय, आमच्या सोयीसाठी, java.lang.Math लायब्ररी दशांश स्थानांच्या पसंतीच्या संख्येपर्यंत निकाल पूर्ण करण्यासाठी पद्धती प्रदान करते.