作為一名開發工程師,我們經常需要做一些數學運算,其中開根號是比較常見的運算之一。在JS中,我們也可以使用一些方法來實現開根號的計算。接下來,本文將從多個方面對JS開根號的方法做詳細的闡述。
一、Math.sqrt()函數
在JS中,我們可以使用Math.sqrt()函數來計算一個數的平方根。要使用Math.sqrt()函數,只需要將要計算平方根的數作為參數傳遞給該函數即可。例如,我們要計算4的平方根:
var num = 4; var result = Math.sqrt(num); console.log(result); // 2
Math.sqrt()函數會返回計算出來的平方根值。在本例中,返回的值為2。
需要注意的是,如果傳遞給Math.sqrt()函數的參數是一個負數,函數會返回NaN。
二、牛頓迭代法
另外一種計算平方根的方法是使用牛頓迭代法。牛頓迭代法是一種求解方程近似解的方法,基本思想是從一個起始點開始,不斷迭代,通過逼近法找到方程的近似解。
對於一個非負數n,它的平方根可以通過以下公式計算:
x = (x + n / x) / 2;
其中,x是一個任意正數。
我們可以使用該公式,編寫出計算平方根的代碼:
function sqrtByNewton(num) { if(num <= 0) { return NaN; } var x = 1; var delta = 0.0000001; while(true) { var lastX = x; x = (x + num / x) / 2; if(Math.abs(x - lastX) < delta) { return x; } } } var result = sqrtByNewton(9); console.log(result); // 3
在這個方法中,我們首先判斷要計算平方根的數是否合法,即是否小於等於0。然後,我們選取一個任意正數作為起始點x,並設置一個很小的誤差值delta。在循環過程中,我們不斷通過公式計算x的值,直到兩次計算的差的絕對值小於誤差值。最後返回計算出來的平方根值。
三、二分查找法
除了使用Math.sqrt()函數和牛頓迭代法,我們還可以使用二分查找法來計算平方根。
二分查找法是一種在有序數組中查找某一特定元素的搜索算法。基本思想是不斷將目標區域一分為二,直到找到目標元素或者目標區域不存在為止。
對於一個非負數n,它的平方根可以通過以下公式計算:
mid = (left + right) / 2; midSqrt = mid * mid; if(midSqrt == n || Math.abs(midSqrt - n) n) { right = mid; } else { left = mid; }
其中,left和right是區間的左右端點,mid是left和right的中點。當mid的平方等於n,或者mid的平方與n的差小於一定誤差值時,就返回mid的值。否則,如果mid的平方大於n,則將右端點移動到mid的左側;如果mid的平方小於n,則將左端點移動到mid的右側。
我們可以使用該公式,編寫出計算平方根的代碼:
function sqrtByBinary(num) { if(num <= 0) { return NaN; } var left = 0; var right = num; var delta = 0.0000001; while(true) { var mid = (left + right) / 2; var midSqrt = mid * mid; if(midSqrt == num || Math.abs(midSqrt - num) num) { right = mid; } else { left = mid; } } } var result = sqrtByBinary(25); console.log(result); // 5
在這個方法中,我們同樣先判斷要計算平方根的數是否合法。然後,我們設置區間的左右端點,並設置一個誤差值。在循環過程中,我們不斷使用二分查找法逼近平方根的值,直到求得滿足條件的mid值,最後返回mid的值。
總結
本文介紹了JS中三種不同的方法來計算平方根,包括Math.sqrt()函數、牛頓迭代法和二分查找法。在實際開發中,我們可以根據具體情況選擇合適的方法來計算平方根。
原創文章,作者:小藍,如若轉載,請註明出處:https://www.506064.com/zh-hant/n/248401.html