[C++]. Thư Viện Math.h Và Thư Viện Algorithm

Thứ hai - 31/03/2025 21:21
In ra
Đóng cửa sổ này

Trong quá trình lập trình việc sử dụng các hàm toán học là rất phổ biến, ngôn ngữ C++ cung cấp cho bạn một thư viện là math.h chứa các hàm toán học và thư viện Algorithm chứa các hàm thuật toán. Bài viết này mình sẽ cung cấp cho bạn cách sử dụng và ví dụ minh họa cho các hàm toán học và thuật toán thông dụng.

[C++]. Thư Viện Math.h Và Thư Viện Algorithm

1. Các Hàm Toán Học Phổ Biến
Các hàm toán học trong thư viện math.h đều có tham số là một số thuộc kiểu double và có kiểu trả về là double, bạn không cần phải nhớ hết mọi hàm mà chỉ cần nhớ cho mình một vài hàm quan trọng được sử dụng thường xuyên.

STT	Hàm	Chức năng
1	pow(x, y)	Trả về x^y
2	sqrt(x)	Trả về căn bậc 2 của x
3	cbrt(x)	Trả về căn bậc 3 của x
4	ceil(x)	Trả về số nguyên nhỏ nhất lớn hơn hoặc bằng x, tương đương phép làm tròn lên
5	floor(x)	Trả về số nguyên lớn nhất nhỏ hơn hoặc bằng x, tương đương phép làm tròn xuống
6	round(x)	Trả về số nguyên gần x nhất phụ thuộc phần thập phân
7	fabs(x)	Trả về trị tuyệt đối của số x
8	exp(x)	Trả về e^x
9	fmod(x, y)	Trả về số dư khi chia x cho y
10	log(x)	Trả về logarit tự nhiên của x
11	log10(x)	Trả về logarit thập phân của x
12	cos(x)	Trả về giá trị hàm cos với x là radian
13	sin(x)	Trả về giá trị hàm sin với x là radian
14	tan(x)	Trả về giá trị hàm tan với x là radian
15	acos(x)	Trả về giá trị hàm arccos với x là radian
16	asin(x)	Trả về giá trị hàm arcsin với x là radian
17	atan(x)	Trả về giá trị hàm arctan với x là radian

Hàm pow(x,y) : Trả về lũy thừa x^y, lưu ý là hàm này trả về số thực double nên nếu bạn muốn tính lũy thừa với x và y nguyên thì cần lưu kết quả dưới dạng số nguyên hoặc ép kiểu khi in ra.
Ví dụ 1:

#include <iostream>
#include <math.h>
#include <iomanip>
using namespace std;

int main(){
	int a = 2, b = 10;
    cout << a << "^" << b << " = " << (int)pow(a, b) << endl;
    //Tính căn bậc 5
    int n = 100;
    double res = pow(n, 1.0 / 5);
    cout << fixed << setprecision(3) << res << endl;
    return 0;
}

Hàm sqrt(x) : Tính căn bậc 2 của x
Ví dụ 2 :

#include <iostream>
#include <math.h>
#include <iomanip>
using namespace std;

int main(){
	int n = 100;
	int can = (int)sqrt(n);
	cout << can << endl;
	double res = sqrt(1000);
	cout << fixed << setprecision(2) << res << endl;
    return 0;
}

Hàm cbrt(x) : Trả về căn bậc 3 của x
Ví dụ 3 :

#include <iostream>
#include <math.h>
#include <iomanip>
using namespace std;

int main(){
	int n = 27;
	int can = (int)cbrt(n);
	cout << can << endl;

	double res = cbrt(100);
	cout << fixed << setprecision(2) << res << endl;
    return 0;
}

Output : 

3
4.64

Hàm ceil(x) : Trả về số nguyên khi làm tròn phần thập phân của x lên, ví dụ x là 2.3 hay 2.8 thì khi sử dụng hàm ceil ta sẽ thu được số 3.
Ví dụ 4 :

#include <iostream>
#include <math.h>
#include <iomanip>
using namespace std;

int main(){
	double a = 3.14;
	double b = 3.8;
	cout << (int)ceil(a) << " " << (int)ceil(b) << endl;
    return 0;
}

Output :

4 4

Hàm floor(x) : Trả về số nguyên khi làm tròn phần thập phân của x xuống, ví dụ x là 2.3 hay 2.8 thì khi sử dụng hàm ceil ta sẽ thu được số 2.
Ví dụ 5 :

#include <iostream>
#include <math.h>
#include <iomanip>
using namespace std;

int main(){
	double a = 3.14;
	double b = 3.8;
	cout << (int)floor(a) << " " << (int)floor(b) << endl;
    return 0;
}

Output : 

3 3

Hàm round(x) : Làm tròn dựa vào phần thập phân của x, nếu phần thập phân của x lớn hơn hoặc bằng 0.5 thì sẽ làm tròn lên, ngược lại sẽ làm tròn xuống
Ví dụ 6 :

#include <iostream>
#include <math.h>
#include <iomanip>
using namespace std;

int main(){
	double a = 3.14;
	double b = 3.8;
	cout << (int)round(a) << " " << (int)round(b) << endl;
    return 0;
}

Output : 

3 4

Hàm abs(x) : Trả về giá trị tuyệt đối của x, hàm này nằm trong thư viện stdlib.h
Ví dụ 7 :

#include <iostream>
#include <math.h>
#include <iomanip>
using namespace std;

int main(){
	cout << abs(10) << " " << abs(-100) << endl;
    return 0;
}

Output : 

10 100

2. Thư Viện Algorithm
Algorithm là thư viện chứa các hàm thuật toán phổ biến, tuy nhiên các hàm này chủ yếu dùng cho dãy mảng. Hiện tại bạn sẽ làm quen với một vài hàm cơ bản trong thư viện này trước, sau khi học phần mảng thì mình sẽ giới thiệu các hàm khác trong thư viện này.
Khi sử dụng thư viện này bạn cần inlcude vào chương trình của mình.
Hàm swap
Hàm này sẽ hoán đổi giá trị của 2 biến, bạn có thể tự code hoán đổi giá trị 2 biến hoặc sử dụng hàm có sẵn.

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <iomanip>
using namespace std;

int main(){
	int a = 100, b = 200;
	//Dùng hàm có sẵn
	swap(a, b);
	cout << a << " " << b << endl;
	//Tự code
	char x = '@', y = '#';
	char temp = x;
	x = y;
	y = temp;
	cout << x << ' ' << y << endl;
    return 0;
}

Output : 

200 100
# @

Hàm min
Hàm min sẽ trả về giá trị nhỏ hơn trong 2 hoặc nhiều số, trong trường hợp bạn áp dụng hàm min với nhiều số thì cần thêm ngoặc nhọn {}

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <iomanip>
using namespace std;

int main(){
	int a = 100, b = 200;
	cout << "Min(" << a << ", " << b << ") = " << min(a, b) << endl;
	cout << "Min(10, 20, 15, 4) = " << min({10, 20, 15, 4}) << endl;
	cout << "Min('d', 'b', 'z',) = " << min({'d', 'b', 'z'}) << endl;
    return 0;
}

Output : 

Min(100, 200) = 100
Min(10, 20, 15, 4) = 4
Min('d', 'b', 'z',) = b

Hàm max
Hàm max sẽ trả về giá trị lớn hơn trong 2 hoặc nhiều số, trong trường hợp bạn áp dụng hàm max với nhiều số thì cần thêm ngoặc nhọn {}

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <iomanip>
using namespace std;

int main(){
	int a = 100, b = 200;
	cout << "Max(" << a << ", " << b << ") = " << max(a, b) << endl;
	cout << "Max(10, 20, 15, 4) = " << max({10, 20, 15, 4}) << endl;
	cout << "Max('d', 'b', 'z',) = " << max({'d', 'b', 'z'}) << endl;
    return 0;
}

Output : 

Max(100, 200) = 200
Max(10, 20, 15, 4) = 20
Max('d', 'b', 'z',) = z

Tác giả bài viết: Thanh Sơn

Nguồn tin: blog.28tech.com.vn

TỔ TIN HỌC TRƯỜNG THPT ĐỖ CÔNG TƯỜNG

[C++]. Thư Viện Math.h Và Thư Viện Algorithm