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C++中算术平方根的实现
2023-07-05 17:23:19 深夜i     --     --
C++ 算术 平方根 实现 算法

C++提供了一个标准库函数sqrt()来计算一个实数的算术平方根。但是,对于那些想要从头开始了解算术平方根的实现的人来说,这项工作并不是那么繁琐。以下是一些关键步骤,涵盖了C++中算术平方根的实现。

1. 确定平方根范围

找到一个近似于输入数的平方根范围。因为我们知道两个相邻的平方数之间的平方根范围,所以求出它们之间的平均值即可。

2. 进行迭代

对于输入数x和初始猜测y,重复相同的迭代操作,直到y的平方接近于x。一般而言,迭代式为y = (y + x/y) / 2。

3. 精度控制

需要控制迭代的精度,以避免过多的迭代,同时还需要计算调整系数。如果输入数很大,平方根的精度可能会变得十分重要。

下面是一个简单的函数,它实现了C++中算术平方根的计算。


double sqrt(double x){

 double y = x;

 double error = 0.0000001;

 double precision = 1.0;

 double adjustment = 1.0;

 while(precision > error){

  double next_y = (y + x / y) / 2.0;

  if (next_y == y) break;

  adjustment = (y - next_y) / y;

  y = next_y;

  precision *= adjustment < 0 ? -1 * adjustment : adjustment;

 }

 return y;

}

在上面的函数中,我们首先将输入的值赋给变量y。然后我们设置了一些变量以控制精度。迭代的循环终止条件是当前的平方根和新计算出来的平方根之间的差距足够小,即精度被控制在一个可接受的范围内。如果下一个猜测值与当前值相同时,循环将会退出。

这个函数可能在某些情况下会有一些错误,但我们可以根据输入数据的性质来进一步修改代码。如果输入值为负数,函数可能会出现问题,因为计算出的平方根必须为正数。其他情况下,我们可能需要更改精度控制和默认值。

总之,C++中算术平方根的实现是一个十分重要的问题,需要仔细思考和动手实践。通过理解迭代和控制精度等关键步骤,我们可以构建出一个可靠的算法实现。

  
  

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