پیاده سازی چهار عمل اصلی (جمع، تفریق، ضرب و تقسیم) برای کلاس اعداد مختلط در جاوا :
کلاس اعداد مختلط در جاوا یک کلاس است که قابلیت انجام عملیات ریاضی اصلی را بر روی اعداد مختلط فراهم می کند. در این مقاله، ما به پیاده سازی چهار عمل اصلی (جمع، تفریق، ضرب و تقسیم) برای کلاس اعداد مختلط در جاوا می پردازیم.
ابتدا، برای ایجاد کلاس اعداد مختلط، باید یک کلاس با نام ComplexNumber ایجاد کنیم. این کلاس دارای دو فیلد مختلف است: قسمت حقیقی (real) و قسمت موهومی (imaginary) اعداد مختلط. همچنین، باید سه متد برای این کلاس ایجاد کنیم: یک کانستراکتور برای ایجاد یک شیء از نوع ComplexNumber با دو ورودی قسمت حقیقی و قسمت موهومی، و دو متد دیگر برای دریافت و تنظیم قسمت حقیقی و قسمت موهومی.
بعد از ایجاد کلاس اعداد مختلط، می توانیم به پیاده سازی عملیات ریاضی اصلی بپردازیم. برای این منظور، باید چهار متد دیگر برای کلاس ComplexNumber ایجاد کنیم: add، subtract، multiply و divide. هر کدام از این متد ها دو شیء از نوع ComplexNumber را به عنوان ورودی می گیرند و نتیجه عملیات را به عنوان یک شیء از نوع ComplexNumber برمی گردانند.
متد add دو شیء از نوع ComplexNumber را به عنوان ورودی می گیرد و نتیجه جمع آنها را به عنوان یک شیء از نوع ComplexNumber برمی گرداند. برای این منظور، قسمت حقیقی هر دو عدد مختلط را با هم جمع کرده و قسمت موهومی هر دو عدد مختلط را با هم جمع می کنیم.
متد subtract نیز دو شیء از نوع ComplexNumber را به عنوان ورودی می گیرد و نتیجه تفریق آنها را به عنوان یک شیء از نوع ComplexNumber برمی گرداند. برای این منظور، قسمت حقیقی دومین عدد مختلط را از قسمت حقیقی اولین عدد مختلط تفریق کرده و قسمت موهومی دومین عدد مختلط را از قسمت موهومی اولین عدد مختلط تفریق می کنیم.
متد multiply دو شیء از نوع ComplexNumber را به عنوان ورودی می گیرد و نتیجه ضرب آنها را به عنوان یک شیء از نوع ComplexNumber برمی گرداند. برای این منظور، از قاعده ضرب دو عدد مختلط استفاده می کنیم که می گوید قسمت حقیقی نتیجه ضرب برابر با تفاضل ضرب قسمت حقیقی و قسمت موهومی دو عدد مختلط است و قسمت موهومی نتیجه ضرب برابر با جمع ضرب قسمت حقیقی اولین عدد مختلط و قسمت موهومی دومین عدد مختلط است.
متد divide نیز دو شیء از نوع ComplexNumber را به عنوان ورودی می گیرد و نتیجه تقسیم آنها را به عنوان یک شیء از نوع ComplexNumber برمی گرداند. برای این منظور، از قاعده تقسیم دو عدد مختلط استفاده می کنیم که می گوید قسمت حقیقی نتیجه تقسیم برابر با تقسیم (ضرب قسمت حقیقی اولین عدد مختلط و قسمت موهومی دومین عدد مختلط) و (ضرب قسمت موهومی اولین عدد مختلط و قسمت حقیقی دومین عدد مختلط) تقسیم بر (جمع مربع قسمت حقیقی دو عدد مختلط و مربع قسمت موهومی دو عدد مختلط) است و قسمت موهومی نتیجه تقسیم برابر با تقسیم (ضرب قسمت موهومی اولین عدد مختلط و قسمت حقیقی دومین عدد مختلط) و (ضرب قسمت حقیقی اولین عدد مختلط و قسمت موهومی دومین عدد مختلط) تقسیم بر (جمع مربع قسمت حقیقی دو عدد مختلط و مربع قسمت موهومی دو عدد مختلط) است.
در نهایت، می توانیم از این کلاس و متدها برای انجام عملیات ریاضی بر روی اعداد مختلط استفاده کنیم. برای مثال، می توانیم دو عدد مختلط را ایجاد کنیم و سپس عملیات جمع را بر روی آنها اجرا کنیم. نتیجه این عملیات یک شیء از نوع ComplexNumber است که می توانیم قسمت حقیقی و قسمت موهومی آن را به دست آوریم. همچنین، می توانیم سایر عملیات را نیز با استفاده از همین روش انجام دهیم.
