Introdução à raiz quadrada em Java

A raiz quadrada de um número pode ser calculada em Java usando o método sqrt () da classe Math como Math.sqrt () da biblioteca Java. Existem várias maneiras de encontrar a raiz quadrada de um número. O método padrão ou normal para encontrar a raiz quadrada de um número é o método de divisão longa. É difícil aplicar esse método, caso o número seja grande e exija muito tempo para concluir o processo. Esse problema também pode ser resolvido usando o método de Newton Raphson dentre os vários métodos numéricos disponíveis e depende do desempenho e da otimização.

Como a raiz quadrada funciona em Java?

A raiz quadrada de um número pode ser calculada em Java, usando uma sequência de etapas escritas abaixo, de maneira eficiente, usando loops de iteração básicos.

  1. O principal princípio envolvido na busca da raiz quadrada de um número são operações matemáticas básicas, como multiplicação, divisão, adição e subtração de maneira eficiente e eficaz.
  2. O número de entrada é manipulado primeiro executando várias operações matemáticas para determinar o valor aproximado da raiz quadrada.
  3. O elemento de entrada no método usado aqui é dividido pela metade do seu número real e o processo é repetido continuamente usando o loop while ou algum loop iterativo até que o número e seu valor metade se tornem iguais.
  4. Dessa maneira, ou aproximações repetidas, permitem que o número seja muito preciso na obtenção da raiz quadrada de um número.
  5. No exemplo abaixo, o loop do while em java é usado para realizar as iterações, comparando a diferença de um número real e sua metade no loop while e a lógica de aproximação é realizada no bloco do.
  6. Finalmente, o valor aproximado da raiz quadrada com alta precisão é obtido através dos cálculos acima e o valor final é retornado.
  7. A eficiência deste programa depende do método usado para encontrar a raiz quadrada de um número. Existem vários métodos matemáticos ou numéricos para descobrir a raiz quadrada de um número em que a eficiência e a precisão dependem do método usado e de sua complexidade.
  8. A eficiência do algoritmo também depende do tamanho do número de entrada. Se for um número muito grande, haverá um impacto no desempenho do programa e o método precisará ser reconsiderado e tudo depende do requisito e das entradas.
  9. A raiz quadrada do número de entrada usado aqui é do tipo de dados duplo, onde o valor da raiz quadrada também pode ser calculado para números decimais.

Exemplos para implementar raiz quadrada em Java

A raiz quadrada de um número foi implementada usando a linguagem de programação Java como abaixo e o código de saída foi exibido sob o código.

  1. O método usado aqui possui argumentos de entrada como tipo de dados duplo e o nome do método é findSquareRoot () e esse método retorna o valor da raiz quadrada com o tipo de retorno como um tipo de dados int.
  2. Depois que o método findSquareRoot () é chamado, primeiro cria uma nova variável temporária num para executar algumas operações e depois cria outra variável 'half' para dividir o valor pela metade e compará-lo com o valor original.
  3. A próxima etapa possui um loop do-while para continuar aproximando o valor de entrada até que um valor exato seja obtido.
  4. O bloco do contém a variável num que é atribuída a um valor como valor de entrada e a meia variável substituída por um novo valor dividindo-se num variable pela value value e adicionando o valor a uma meia variável e dividindo o valor inteiro.
  5. No bloco while, a lógica contém para encontrar a diferença entre o valor médio para aproximação do valor do resultado e o valor de entrada e comparar seu valor com '0'.
  6. Esse processo no bloco acontece até que o loop in lógica seja válido (ou seja, verdadeiro), avaliando a diferença de variáveis ​​usando o operador de negação e o operador de atribuição que funciona como um comparador.
  7. Uma vez que a lógica while se torna falsa, o valor da meia variável é retornado do método findSquareRoot () e o resultado pode ser usado pela atribuição a uma variável.
  8. O mesmo método pode ser chamado em qualquer lugar usando modificadores estáticos ou não estáticos. Aqui neste programa, o método é definido como estático, de modo que foi chamado no método principal.
  9. A funcionalidade inteira e os dois métodos são escritos dentro da classe SquareRoot, que realmente encapsula o comportamento da funcionalidade da raiz quadrada.
  10. Os valores de entrada podem ser passados ​​de acordo com a capacidade máxima do tipo de dados duplo e a complexidade do programa depende novamente dos valores de entrada passados.

Implementação de código da raiz quadrada de um número em 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;
)
)

Resultado:

1.414213562373095

Conclusão

A raiz quadrada de um número implementado acima é um método dentre muitas possibilidades disponíveis e qualquer método pode ser abordado com base no requisito e no tamanho dos números de entrada. A complexidade de tempo e espaço do programa deve ser analisada antes de prosseguir com um método específico.

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Categoria:

Desenvolvimento de software