Como usar a constante Pi em Java

Pi em Java

Java tem funções matemáticas muito poderosas, incluindo pi. Se você precisa trabalhar com pi em Java, existe PI , que é uma função matemática integrada que faz parte da classe geral de matemática. Para muitos programas Java, você notará que precisa importar a classe pai para obter ferramentas especiais, como a importação de classes de entrada ou saída, para que possamos aceitar a entrada do usuário. A classe Java Math, no entanto, está incluída na classe lang (linguagem) e é importada por padrão. No entanto, é considerado uma boa prática de programação importar essas classes de qualquer maneira. Isso mostra imediatamente que seu programa usará matemática para seus cálculos. O código de importação se parece com este:

import java.lang.Math. *;

Mesmo que pi continue aparentemente para sempre, Java armazena o valor de pi como uma constante, ou 3,141592653589793. Para fins de programação, isso é preciso o suficiente. Normalmente não gostamos do termo ‘bom o suficiente’ em matemática, mas não podemos ter valores infinitos em nossas variáveis ​​Java. Para nossos propósitos, e mesmo jogos complexos ou sistemas médicos, a precisão é aceitável.

Como PI é uma constante, você não pode definir seu valor, digamos, de volta a 3,14. É uma variável final , o que significa que você não pode alterar seu valor. Isso é uma coisa boa, pois não queremos que nenhum código seja capaz de mudar uma base fundamental da matemática.

Aqui está o código para invocar Math.PI:

// vamos calcular a área de um círculo 
raio duplo = 15; 
área dupla; 
área = Math.PI * raio * raio;

Quando executamos o programa, esta saída é exibida:

Um exemplo

Ok, vamos agora considerar um exemplo um pouco mais complicado. Este calcula o volume de um cilindro, o que pode ser útil para a programação de jogos ou outra programação divertida. Lembre-se de que o volume de um cilindro é sua área vezes o comprimento. Para obter a área, precisamos multiplicar pi vezes o raio ao quadrado. Primeiro, vamos calcular a área, depois o volume. Para tornar o código mais fácil de seguir, definiremos o raio e o comprimento como constantes, assim:

import java.lang.Math. *; 
public class Pie { 
  public static void main (String [] args) { 
   // raio e comprimento 
   double radius = 5; 
   len duplo = 15; 
   // calcula a área usando PI 
   double area = radius * radius * Math.PI; 
   // e agora volume 
   double volume = area * len; 
   System.out.println ("Volume do cilindro é:" + volume); 
  } 
}

Aqui está outro aplicativo útil da natureza orientada a objetos de PI e Java. Vamos criar nossas próprias classes para um Círculo e um Cilindro. Dessa forma, podemos enviar valores diferentes para cada uma dessas classes e recuperar o volume ou área, sem ter que reescrever muito código, como este:

public class Circle 
  // configura o cálculo da área 
  public double calcArea (double r) { 
   return Math.PI * r * r; 
  } 
}

Ainda usamos a função Math.PI. No entanto, ele é devolvido a quem o chama. Vejamos a função principal. Ele cria uma nova instância da classe Circle e, em seguida, passa um raio. Você também pode pegar a entrada do usuário para o raio e enviar esse valor, mas, por enquanto, apenas definimos o valor assim:

public static void main (String [] args) { 
  double radius = 12; 
  // cria uma instância de Circle 
  Circle circle = new Circle (); 
  área dupla = círculo.calcArea (raio); 
  System.out.println ("Área =" + área); 
}

Em vez de fazer as contas na função principal, tudo o que precisamos fazer é criar uma nova instância da classe Circle e, em seguida, enviar o radius. Você pode notar que as linhas de código realmente não diminuíram, mas a beleza aqui é que você pode criar qualquer número de Círculos e não precisa recalcular todas as vezes. Embora este seja um exemplo simples, você pode usar esse processo para tarefas mais complicadas e consolidar o trabalho pesado para que você só precise se preocupar com a matemática na aula principal do Círculo.

Aqui está mais um exemplo, desta vez criando uma classe Cylinder e como a função principal cria uma instância Cylinder e recupera o volume.

public static void main (String [] args) { 
  int length = 9; 
  raio duplo = 3; 
  Cilindro cilindro = novo cilindro (); 
  volume duplo = cilindro.calcVolume (raio, comprimento); 
  System.out.println ("Volume =" + volume); 
}

Novamente, poderíamos ter considerado a entrada do usuário para os valores, mas mantivemos a simplicidade, focando em maneiras de manter o código organizado. O uso do Math.PI é uma maneira muito poderosa de completar seus cálculos. Ele pode estar no código principal ou incorporado em outros métodos e classes.

Resumo da lição

Em resumo, Java armazena pi como uma constante na classe Math. Math.PI mantém um valor constante que pode ser usado no cálculo de área e volume para círculos e cilindros. É um valor final , o que significa que seu valor não pode mudar. Você também pode criar classes e métodos para círculos ou outras formas para armazenar seus cálculos. PI é uma ferramenta importante na caixa de ferramentas do programador Java.