java方程问题

swoky 2010-10-15 09:59:57

有个公式形如:"x+y/z=12";这种,如果己知x和z的值,要求y的值,相当于解一个一元一次方程,该公式是以字符串形式输入.....

现在的要求是,任意给定x,y,z中的两个变量的值,求另外一个的值(己知y,z,求x;己知x,y求z),请问该怎么去实现,或者目前有没有类似的库可以做的...

当然这是个简单例子,目前项目中的公式要复杂的多,变量有20个,但是总是会给出其中19个去算另外一个

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一夜相思愁 2010-10-26

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这个问题我保留，代码有点长，
我试试写写，不行就去找我的老师好了。。

biaogege 2010-10-26

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我写了一个简单的方程计算运用，你可以下来试试，只支持没有括号的一元方程，呵呵

afunx 2010-10-24

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关注中。。。MARK

g000l 2010-10-19

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大学学的线性代数有专门的解决办法，可惜记不起了。

kebin0001 2010-10-19

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未知數不在分母的情況已經可以驗證了。
但未知數在分母的情況應該為 f(x) = a/(x+c) + b才對
變數有三個，x帶 -1 0 1還是很難解....



//變數不能用 e 會當成自然指數

	Expression exp1 = ExpressionFactory.createExpression("f(a,b,c,d,g,f)=(a+b)*f/g+c*d");

        double val = 10;// (a+b)*f/g+c*d = 10 其中 f 是未知。

        Parameters params1 = ExpressionFactory.createParameters();

        MathematicalElement m1a = NumberFactory.createReal(1);

	MathematicalElement m1b = NumberFactory.createReal(2);

        MathematicalElement m1c = NumberFactory.createReal(3);

	MathematicalElement m1d = NumberFactory.createReal(4);

        MathematicalElement m1e = NumberFactory.createReal(2);

        params1.addParameter("a",m1a);

	params1.addParameter("b",m1b);

        params1.addParameter("c",m1c);

	params1.addParameter("d",m1d);

        params1.addParameter("g",m1e);

        MathematicalElement m1f = NumberFactory.createReal(1); //f帶一次 1

	params1.addParameter("f",m1f);

        double x1 = exp1.evaluate(params1).getRealValue();

        m1f = NumberFactory.createReal(2); //再帶一次 2

	params1.addParameter("f",m1f);

        double x2 = exp1.evaluate(params1).getRealValue();



	double a = x2-x1;

        double b = x1-a;

        double x = (val - b)/a; //把 10 帶入

        System.out.println("等於 f(x)="+a+"x+"+b); //最後算出會等於10的 f

        System.out.println("未知的f="+x); //最後算出會等於10的 f

        m1f = NumberFactory.createReal(x); //再帶一次 2

        params1.addParameter("f",m1f);

        System.out.println("驗證:"+ exp1.evaluate(params1).getRealValue()+" = "+ val);

swoky 2010-10-19

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[Quote=引用 20 楼 thegodofwar 的回复:]

看看这个是否可以帮到你:四则运算的中缀转后缀，逆波兰表达式求值
[/Quote]

恩,谢,这个现在有现成的库可用,像Expression4j之类的

thegodofwar 2010-10-19

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看看这个是否可以帮到你:四则运算的中缀转后缀，逆波兰表达式求值

kebin0001 2010-10-18

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想到解法了。

一樣先替換變數，轉後置或前置來計算，然後未知的X帶1和2各一次，這樣會得到兩個值。
還有在計算中要標記X這樣才知道是下列兩種情況的哪一種。
如果有除X就是 a/X那種，沒有就是ax那種。

因為只有一個未知，所以結果只有兩種，一種是f(x) = ax + b，一種是f(x) = a/x + b
當有兩個值的時候，變成解聯立方程式例如 x=1 算出 3，x=2 算出 4
帶入 f(x) = ax + b , 3 = a + b, 4= 2a + b 算出 a= 1 (固定把 x 帶 2 那個減去x=1那個)
b=2(固定用x=1那個算出的值減去x) 算出 a b之後再帶回最開始的等號右邊例如 5
則5 = 1*x+2 算出 x = 3

a/x+b 的也差不多，a+b = 3, a/2 + b =4 算出 a/2 = -1, a=-2,b=5
-2/x +5 =5 無解
當 x為分母的時候，有可能答案是無限大，也就是無解。

以上算法就可以用程序實現了。

swoky 2010-10-17

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哦,大家加油,帮忙想想办法,要不然这没法结贴了

eggno8 2010-10-15

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关注。收藏。

swoky 2010-10-15

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自己顶下,这问题比较急,大家帮想想办法

wifewifewife 2010-10-15

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关注中....

kebin0001 2010-10-15

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把字串中的變數取代掉，這個還算容易。
然後一整個字串只有一個變數，此時用轉前置式或後置式的方法去運算。
可以運的的部分就運算，遇到未知變數的，根據算符和等號另一邊的做合併。
順利的話應該剩下一個變數和一個等號另一邊的數，這就是答案。

這樣可解掉部分問題，但還不夠嚴謹，很多情況還是做不出來...

swoky 2010-10-15

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to gujinf2008:

公式的格式不是固定的,从一个配置文件读取,不同的业务用不同的公式

但每次取出公式后要算哪一个变量是会告诉的,并且要求的变量可能在该公式中会出现多次(即sjlzcj说的同类项的问题)

我现在知道的就是有些类库(比如:Expression4j)可以解析公式并计算出结果
像输入"5+3/12"这种字符串的话,这些类库是可以解析做到,并且可以支持复杂的情况

但是现在觉得麻烦的事情就是:
己知公式"x+y/z=12",现在要求x的值,并且Y,Z的值己知,怎么通过程序来得知"x=12-y/z"这个字符串呢??
如果能得出该串,那就可以再用Expression4j这类工具就好了

大家帮帮忙,分不够再加,谢了