Java で数式を簡単に評価するにはどうすればよいですか?

Java の数式を簡単に評価する

Java アプリケーションに動的な数式評価を組み込むと、機能が大幅に強化されます。この記事では、ユーザーが提供した数式を評価するためのソリューションを検討します。これにより、「sin (x pi)/2 1」のような複雑な数式を簡単に操作できるようになります。

課題

特定の数式を評価するには、数学的構文を理解し、必要な計算を実行できるツールが必要です。この目的で利用できるライブラリがいくつかあります。

解決策: exp4j

強く推奨されるライブラリの 1 つは exp4j です。これは効率的な式評価のためにダイクストラの操車場アルゴリズムを採用しています。使いやすく、サイズも小さい (約 25KB) ため、理想的な選択肢です。

exp4j の使用

exp4j を使用するには、Calculable を作成します。式を文字列として指定してオブジェクトを取得します。その後、withVariable メソッドを使用して、数式に含まれる変数の値を設定できます。最後に、calculate メソッドを呼び出して式を評価します。以下に例を示します。

<code class="java">Calculable calc = new ExpressionBuilder("3 * sin(y) - 2 / (x - 2)")
        .withVariable("x", varX)
        .withVariable("y", varY)
        .build();
double result1 = calc.calculate();</code>

exp4j の新しいバージョンの場合は、build メソッドと evaluate メソッドを使用します。

<code class="java">Expression calc = new ExpressionBuilder("3 * sin(y) - 2 / (x - 2)")
    .variable("x", x)
    .variable("y", y)
    .build();
double result1 = calc.evaluate();</code>

カスタム関数

exp4j ではカスタム関数を定義することもでき、特定の要件に合わせて機能を拡張できます。カスタム関数の実装の詳細については、exp4j のドキュメントを参照してください。

exp4j を利用すると、Java で数式を簡単に評価でき、アプリケーションの汎用性が高まります。

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