圓周率大家都不陌生,最早由歐幾里德《幾何原本》中提到圓周率是常數(shù),第一個(gè)用尋求圓周率數(shù)值的人是阿基米德,中國(guó)數(shù)學(xué)家劉徽,和后來大名鼎鼎的祖沖之分別對(duì)圓周率進(jìn)行了計(jì)算,從古到今對(duì)圓周率的計(jì)算方法有幾十種。 下面就介紹幾種求圓周率的方法: 1.隨機(jī)投點(diǎn)法(蒙特卡洛算法) 這是粗略的求圓周率一種常用算法 在(0,0)和(1,1)范圍內(nèi)隨機(jī)投test_sum個(gè)點(diǎn),如果落到圓內(nèi),hit_sum數(shù)量加1,最后用hit_sum/test_sum算出落在圓內(nèi)的概率, 由得圓周率 PI=hit_sum / test_sum * 4 public class PI { public static void main(String[] args) { int test_sum = 1000000;// 投的點(diǎn)數(shù) int hit_sum = 0;// 投中的個(gè)數(shù) double x, y;// x和y坐標(biāo)點(diǎn) for (int i = 0; i < test_sum; i++) { // 隨機(jī)得到一個(gè)坐標(biāo) x = Math.random(); y = Math.random(); if (x * x + y * y <= 1)// 判斷擲入的這個(gè)點(diǎn)在不在在圓內(nèi) hit_sum++; } // 統(tǒng)計(jì)得到π的值 double pi = (double) hit_sum / test_sum * 4; System.out.println('π的結(jié)果為:' + pi); } } 隨機(jī)測(cè)試的幾次結(jié)果: π的結(jié)果為:3.140336 π的結(jié)果為:3.141012 π的結(jié)果為:3.141396 2.公式法 圓周率的公式特別多,介紹其中一個(gè) 這是一個(gè)迭代過程,code很容易,直接貼代碼了 public class PI { public static void main(String[] args) { double my_pi = 2; int _jingdu = 1000;//精度控制 for (int i = _jingdu; i > 0; i--) my_pi = my_pi * i / (2 * i + 1) + 2; System.out.println(my_pi); } } 輸出結(jié)果:3.141592653589793 3.蒲豐投針 這一方法的步驟是: 1) 取一張白紙,在上面畫上許多條間距為d的平行線。 2) 取一根長(zhǎng)度為l(l<d) 的針,隨機(jī)地向畫有平行直線的紙上擲n次,觀察針與直線相交的次數(shù),記為m 3)計(jì)算針與直線相交的概率. 18世紀(jì),法國(guó)數(shù)學(xué)家蒲豐和勒可萊爾提出的“投針問題”,記載于布豐1777年出版的著作中:“在平面上畫有一組間距為d的平行線,將一根長(zhǎng)度為l(l<d)的針任意擲在這個(gè)平面上,求此針與平行線中任一條相交的概率?!辈钾S本人證明了,這個(gè)概率是 p=2l/(πd) π為圓周率。 這個(gè)方法真是不可思議,感興趣的朋友可以模擬一下。 證明:http://files.cnblogs.com/ysjxw/蒲豐投針與蒙特卡洛模擬.pdf 福利:四行代碼計(jì)算圓周率800位的怪異程序 #include #include int a=10000, b, c=2800, d, e, f[2801], g; main() { for(;b-c;) f[b++]=a/5; for(;d=0,g=c*2;c-=14,printf('%.4d',e+d/a),e=d%a) for(b=c;d+=f[b]*a,f[b]=d%--g,d/=g--,--b;d*=b); return 0; } ———— 編輯 ∑Gemini 來源:CSDN |
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