情報処理5レポート課題(2)の解答例

更新:2009年5月12日


  1. complex0.cにおいて、 xとyの値を変えて (cとyのデータメンバを変えて) 加算結果が正しいことを確認してください。
  2. 関数add_complexを真似て 減算を行う関数を作成して使ってみてください。
  3. 関数add_complexを真似て 乗算、除算を行う関数を作成して使ってみてください。
  4. 複素数の混合演算(ex, a+bxa/c-d)を行ってみてください。 ただし、関数を新しく作成するのでなく、 3番で作成した関数を呼び出し方を工夫することになります。
    4番の解答例のみ掲載しています。
    complex0.c
    #include<stdio.h>

struct Complex{
	double Re, Im;
};

struct Complex add_Complex(struct Complex lhs, struct Complex rhs);
struct Complex sub_Complex(struct Complex lhs, struct Complex rhs);
struct Complex mul_Complex(struct Complex lhs, struct Complex rhs);
struct Complex div_Complex(struct Complex lhs, struct Complex rhs);

int main(void){
	struct Complex x,y,z,u, result;
	x.Re=2.0;
	x.Im=3.1;
	y.Re=-1.2;
	y.Im=3.4;
	z.Re=5.6;
	z.Im=7.8;
	u.Re=-9.1;
	u.Im=2.3;
	printf("x=(%.3e)+(%.3e)j\n", x.Re, x.Im);
	printf("y=(%.3e)+(%.3e)j\n", y.Re, y.Im);
	result=add_Complex(x, y);
	printf("result=x+y=(%.3e)+(%.3e)j\n", result.Re, result.Im);
	result=sub_Complex(x, y);
	printf("result=x-y=(%.3e)+(%.3e)j\n", result.Re, result.Im);
	result=mul_Complex(x, y);
	printf("result=x*y=(%.3e)+(%.3e)j\n", result.Re, result.Im);
	result=div_Complex(x, y);
	printf("result=x/y=(%.3e)+(%.3e)j\n", result.Re, result.Im);
	result=sub_Complex(add_Complex(x, div_Complex(mul_Complex(y, x), z)), u);
	printf("result=x+y*x/z-u=(%.3e)+(%.3e)j\n", result.Re, result.Im);
	return 0;
}

struct Complex add_Complex(struct Complex lhs, struct Complex rhs){
	struct Complex result;
	result.Re=lhs.Re+rhs.Re;
	result.Im=lhs.Im+rhs.Im;
	return result;
}

struct Complex sub_Complex(struct Complex lhs, struct Complex rhs){
	struct Complex result;
	result.Re=lhs.Re-rhs.Re;
	result.Im=lhs.Im-rhs.Im;
	return result;
}

struct Complex mul_Complex(struct Complex lhs, struct Complex rhs){
	struct Complex result;
	result.Re=lhs.Re*rhs.Re-lhs.Im*rhs.Im;
	result.Im=lhs.Re*rhs.Im+lhs.Im*rhs.Re;
	return result;
}

struct Complex div_Complex(struct Complex lhs, struct Complex rhs){
	struct Complex result;
	if(rhs.Re==0.0 && rhs.Im==0.0){
		printf("Division by 0\n");
		exit(1);
	}
	result.Re=(lhs.Re*rhs.Re+lhs.Im*rhs.Im)/(rhs.Re*rhs.Re+rhs.Im*rhs.Im);
	result.Im=(lhs.Im*rhs.Re-lhs.Re*rhs.Im)/(rhs.Re*rhs.Re+rhs.Im*rhs.Im);
	return result;
}
    構造体で作成した数値データの基本演算を関数化しても、 その混合演算が使いやすくなった訳ではありません。 これは後に学ぶC++のクラスで演算子多重定義を利用することによって解決されます。
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