如何在Objective-C中的等式中使用“i”作为虚数

Question

假设我想计算Vout，其中Vout =（Vin /（（I * w * R * C）+1））; 其中“i”应定义为sqrt（-1）。我如何在Objective-C中做到这一点？

Answer 1

您可以#include <complex.h>然后使用_Complex_I或I宏（请注意大写）。包含复杂值的变量类型用_Complex属性表示，也可以简单地写成complex。

double complex c1 = 1.0 + 2.0 * I; // 1+2i
double complex c2 = 2.0 + 3.0 * I; // 2+3i
double complex sum = c1 + c2;
double complex mul = c1 * c2;

然后，您可以使用creal和cimag函数来获取复杂的实部和虚部。

所以在你的情况下：

double Vin = 20; // in Volts
double w = 60; // frequency of your sinusoidal source (60Hz)
double R = 50; // 50 ohms
double C = 20e-6; // 20 µF
double complex invertZc = I*w*C; // Zc = 1/jwC, invertZc = jwC
double complex Vout = Vin / (1. + R*invertZc); // Vout = Vin * 1.0 / (1+Zr/Zc)

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请注意，所有这些都是由the GNU C language (see here)提供的，并不是Objective-C本身的一部分，而是来自GNU C（Objective-C是C的超集）及其扩展（它们是由Xcode使用的GCC和LLVM编译器支持

Answer 2

Objective C没有任何用于处理复杂数字的内置工具。你必须自己做计算。创建包含实部和虚部的struct imaginaryNumber的typedef。编写添加和乘以这些结构的函数，并返回另一个结构。 （要乘以2个复数（a1 + b1i）•（a2 + b2i），将数字视为多项式，并使用FOIL方法计算结果.2个虚数项的乘积变为实数，因为i•i = - 1。