Lua數學庫 - tw511教學網

經常需要在科學和工程計算中進行數學運算，可以使用標準的Lua庫數學來實現。數學庫中可用的函式列表如下表所示 -

編號	庫或方法	描述
1	`math.abs(x)`	返回`x`的絕對值。
2	`math.acos(x)`	返回`x`的弧餘弦值(以弧度表示)。
3	`math.asin(x)`	返回`x`的弧正弦(以弧度表示)。
4	`math.atan(x)`	返回`x`的反正切(以弧度表示)。
5	`math.atan2(y,x)`	返回`y / x`的反正切(以弧度表示)，但使用兩個引數的符號來查詢結果的象限(它也正確處理`x`為零的情況。)
6	`math.ceil(x)`	返回大於或等於`x`的最小整數。
7	`math.cos(x)`	返回`x`的餘弦值(假設為弧度)。
8	`math.cosh(x)`	返回`x`的雙曲餘弦值。
9	`math.deg(x)`	以度為單位返回角度`x`(以弧度表示)。
10	`math.exp(x)`	返回值`e`的`x`次冪。
11	`math.floor(x)`	返回小於或等於`x`的最大整數。
12	`math.fmod(x,y)`	返回`x`除以`y`的餘數，將商舍入為零。
13	`math.frexp(x)`	返回`m`和`e`，使得`x = m2e`，`e`是整數，`m`的絕對值在`[0.5,1]`範圍內(或者當`x`為零時為零)。
14	`math.huge`	`HUGE_VAL`值是一個大於或等於任何其他數值的值。
15	`math.ldexp(m, e)`	返回`m2e`(`e`是一個整數)。
16	`math.log(x)`	返回`x`的自然對數。
17	`math.log10(x)`	返回`x`的以`10`為底的對數。
18	`math.max(x,...)`	返回引數中的最大值。
19	`math.min(x,...)`	返回引數中的最小值。
20	`math.modf(x)`	返回兩個數位，`x`的整數部分和`x`的小數部分。
21	`math.pi`	`pi`的值。
22	`math.pow(x,y)`	返回`x`的`y`方。(也可以使用表示式`x ^ y`來計算此值。)
23	`math.rad(x)`	以弧度為單位返回角度`x`(以度為單位)。
24	`math.random([m [, n]])`	此函式是ANSI C提供的簡單偽隨機生成器函式rand的介面。
25	`math.randomseed(x)`	將`x`設定為偽隨機生成器的「種子」：相等的種子產生相等的數位序列。
26	`math.sin(x)`	返回`x`的正弦值(假設為弧度)。
27	`math.sinh(x)`	返回`x`的雙曲正弦值。
28	`math.sqrt(x)`	返回`x`的平方根。(也可以使用表示式`x ^ 0.5`來計算此值。)
29	`math.tan(x)`	返回`x`的正切(假設為弧度)。
30	`math.tanh(x)`	返回`x`的雙曲正切值。

三角函式

使用三角函式的簡單範例如下所示-

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")

當執行上面的程式時，將得到以下輸出 -

0.027415567780804
0.0 
1.0 
0.0 
1.0 
180

其他常見的數學函式

使用常見數學函式的簡單範例如下所示-

-- 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")

當執行上面的程式時，將得到以下輸出 -

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見的例子，可以根據需要使用數學庫，所以嘗試使用所有的函式以更熟悉運用。