在 C 中计算 e^(-j)答案

【问题标题】：Computing e^(-j) in C在 C 中计算 e^(-j)
【发布时间】：2010-05-14 14:25:09
【问题描述】：

我需要在 C 中计算虚指数。

据我所知，C 中没有复数库。exp(x) 的math.h 可以得到e^x，但是我如何计算e^(-i) 的值，其中@987654325 @?

【问题讨论】：

【解决方案1】：

在 C99 中，有一个 complex 类型。包括complex.h；您可能需要在 gcc 上与 -lm 链接。请注意，Microsoft Visual C 不支持complex；如果你需要使用这个编译器，也许你可以加入一些 C++ 并使用complex 模板。

I 定义为虚数单位，cexp 进行幂运算。完整代码示例：

#include <complex.h>
#include <stdio.h>

int main() {
    complex x = cexp(-I);
    printf("%lf + %lfi\n", creal(x), cimag(x));
    return 0;
}

更多信息请参见man 7 complex。

【讨论】：

我需要手动执行此操作。感谢您将来的参考，我会记住这一点。

【解决方案2】：

注意复数的指数等于：

e^(ix) = cos(x)+i*sin(x)

然后：

e^(-i) = cos(-1)+i*sin(-1)

【讨论】：

【解决方案3】：

使用 欧拉公式，您可以得到 e^-i == cos(1) - i*sin(1)

【讨论】：

e^(-k) = cos(k) - i*sin(k)，你的意思是。
是的，但在他的情况下 k = 1。在任何情况下，一般形式是 e^(-ki) = cos(k)-i*sin(k)，而不是 e^(-k )

【解决方案4】：

e^-j 就是cos(1) - j*sin(1)，所以你可以使用实函数生成实部和虚部。

【讨论】：

【解决方案5】：

只需使用笛卡尔形式

如果z = m*e^j*(arg);

re(z) = m * cos(arg);
im(z) = m * sin(arg);

【讨论】：

【解决方案6】：

调用 c++ 函数是否适合您？ C++ STL 有一个不错的复杂类，并且 boost 还必须提供一些不错的选项。用 C++ 编写一个函数并将其声明为“extern C”

extern "C" void myexp(float*, float*);

#include <complex>

using std::complex;

void myexp (float *real, float *img )
{
  complex<float> param(*real, *img);
  complex<float> result = exp (param);
  *real = result.real();
  *img = result.imag();
}

然后您可以从您依赖的任何 C 代码（Ansi-C、C99、...）中调用该函数。

#include <stdio.h>

void myexp(float*, float*);

int main(){
    float real = 0.0;
    float img = -1.0;
    myexp(&real, &img);
    printf ("e^-i = %f + i* %f\n", real, img);
    return 0;
}

【讨论】：

感谢您的解释，但 C++ 对我没有好处

【解决方案7】：

在 C++ 中可以直接完成：

std::exp(std::complex<double>(0, -1));

【讨论】：

这个问题用 C 标记，而不是 C++