Lua - 数学库
我们经常需要在科学和工程计算中进行数学运算，我们可以使用标准 Lua 库数学来利用它。 数学库中可用的函数列表如下表所示。
| 序号 | 库/方法 & 功能 |
|---|---|
| 1 | math.abs (x) 返回 x 的绝对值。 |
| 2 | math.acos (x) 返回 x 的反余弦值（以弧度为单位）。 |
| 3 | math.asin (x) 返回 x 的反正弦（以弧度为单位）。 |
| 4 | math.atan (x) 返回 x 的反正切（以弧度为单位）。 |
| 5 | math.atan2 (y, x) 返回 y/x 的反正切（以弧度为单位），但使用两个参数的符号来查找结果的象限。 （它还可以正确处理 x 为零的情况。） |
| 6 | math.ceil (x) 返回大于或等于 x 的最小整数。 |
| 7 | math.cos (x) 返回 x 的余弦（假定为弧度）。 |
| 8 | math.cosh (x) 返回 x 的双曲余弦值。 |
| 9 | math.deg (x) 返回以度为单位的角度 x（以弧度为单位）。 |
| 10 | math.exp (x) 返回值 e 幂 x。 |
| 11 | math.floor (x) 返回小于或等于 x 的最大整数。 |
| 12 | math.fmod (x, y) 返回 x 除以 y 的余数，该余数将商向零舍入。 |
| 13 | math.frexp (x) 返回 m 和 e 使得 x = m2e, e 是一个整数并且 m 的绝对值在 [0.5, 1) 范围内（或者当 x 为零时为零）。 |
| 14 | math.huge 值 HUGE_VAL，大于或等于任何其他数值的值。 |
| 15 | math.ldexp (m, e) 返回 m2e（e 应该是一个整数）。 |
| 16 | math.log (x) 返回 x 的自然对数。 |
| 17 | math.log10 (x) 返回 x 的以 10 为底的对数。 |
| 18 | math.max (x, ...) 返回其参数中的最大值。 |
| 19 | math.min (x, ...) 返回其参数中的最小值。 |
| 20 | math.modf (x) 返回两个数字，x 的整数部分和 x 的小数部分。 |
| 21 | math.pi pi 的值。 |
| 22 | math.pow (x, y) 返回 xy。 （您也可以使用表达式 x^y 来计算此值。） |
| 23 | math.rad (x) 返回以弧度为单位的角度 x（以度为单位）。 |
| 24 | math.random ([m [, n]]) 此函数是 ANSI C 提供的简单伪随机生成器函数 rand 的接口。当不带参数调用时，返回范围 [0,1) 内的统一伪随机实数。 当使用整数 m 调用时，math.random 返回范围 [1, m] 内的统一伪随机整数。 当使用两个整数 m 和 n 调用时，math.random 返回范围 [m, n] 内的统一伪随机整数。 |
| 25 | math.randomseed (x) 将 x 设置为伪随机生成器的"种子"：相等的种子产生相等的数字序列。 |
| 26 | math.sin (x) 返回 x 的正弦值（假定为弧度）。 |
| 27 | math.sinh (x) 返回 x 的双曲正弦值。 |
| 28 | math.sqrt (x) 返回 x 的平方根。 （您也可以使用表达式 x^0.5 来计算此值。） |
| 29 | math.tan (x) 返回 x 的正切（假定为弧度）。 |
| 30 | math.tanh (x) 返回 x 的双曲正切。 |
三角函数
使用三角函数的简单示例如下所示。
radianVal = math.rad(math.pi / 2)
io.write(radianVal,"\n")
-- Sin value of 90(math.pi / 2) degrees
io.write(string.format("%.1f ", math.sin(radianVal)),"\n")
-- Cos value of 90(math.pi / 2) degrees
io.write(string.format("%.1f ", math.cos(radianVal)),"\n")
-- Tan value of 90(math.pi / 2) degrees
io.write(string.format("%.1f ", math.tan(radianVal)),"\n")
-- Cosh value of 90(math.pi / 2) degrees
io.write(string.format("%.1f ", math.cosh(radianVal)),"\n")
-- Pi Value in degrees
io.write(math.deg(math.pi),"\n")
当我们运行上述程序时，我们将得到以下输出。
0.027415567780804 0.0 1.0 0.0 1.0 180
其他常用数学函数
下面是一个使用常用数学函数的简单示例。
-- Floor
io.write("Floor of 10.5055 is ", math.floor(10.5055),"\n")
-- Ceil
io.write("Ceil of 10.5055 is ", math.ceil(10.5055),"\n")
-- Square root
io.write("Square root of 16 is ",math.sqrt(16),"\n")
-- Power
io.write("10 power 2 is ",math.pow(10,2),"\n")
io.write("100 power 0.5 is ",math.pow(100,0.5),"\n")
-- Absolute
io.write("Absolute value of -10 is ",math.abs(-10),"\n")
--Random
math.randomseed(os.time())
io.write("Random number between 1 and 100 is ",math.random(),"\n")
--Random between 1 to 100
io.write("Random number between 1 and 100 is ",math.random(1,100),"\n")
--Max
io.write("Maximum in the input array is ",math.max(1,100,101,99,999),"\n")
--Min
io.write("Minimum in the input array is ",math.min(1,100,101,99,999),"\n")
当我们运行上述程序时，我们将得到以下输出。
Floor of 10.5055 is 10 Ceil of 10.5055 is 11 Square root of 16 is 4 10 power 2 is 100 100 power 0.5 is 10 Absolute value of -10 is 10 Random number between 1 and 100 is 0.22876674703207 Random number between 1 and 100 is 7 Maximum in the input array is 999 Minimum in the input array is 1
上面的例子只是一些常见的例子，我们可以根据自己的需要使用数学库，所以尝试使用所有的函数来更熟悉。
