Complex Struct-datatyp

Definition

public value class Complex : IEquatable<System::Numerics::Complex>, IFormattable

public value class Complex : IEquatable<System::Numerics::Complex>, IParsable<System::Numerics::Complex>, ISpanParsable<System::Numerics::Complex>, IUtf8SpanParsable<System::Numerics::Complex>, System::Numerics::IAdditionOperators<System::Numerics::Complex, System::Numerics::Complex, System::Numerics::Complex>, System::Numerics::IAdditiveIdentity<System::Numerics::Complex, System::Numerics::Complex>, System::Numerics::IDecrementOperators<System::Numerics::Complex>, System::Numerics::IDivisionOperators<System::Numerics::Complex, System::Numerics::Complex, System::Numerics::Complex>, System::Numerics::IEqualityOperators<System::Numerics::Complex, System::Numerics::Complex, bool>, System::Numerics::IIncrementOperators<System::Numerics::Complex>, System::Numerics::IMultiplicativeIdentity<System::Numerics::Complex, System::Numerics::Complex>, System::Numerics::IMultiplyOperators<System::Numerics::Complex, System::Numerics::Complex, System::Numerics::Complex>, System::Numerics::INumberBase<System::Numerics::Complex>, System::Numerics::ISignedNumber<System::Numerics::Complex>, System::Numerics::ISubtractionOperators<System::Numerics::Complex, System::Numerics::Complex, System::Numerics::Complex>, System::Numerics::IUnaryNegationOperators<System::Numerics::Complex, System::Numerics::Complex>, System::Numerics::IUnaryPlusOperators<System::Numerics::Complex, System::Numerics::Complex>

public value class Complex : IEquatable<System::Numerics::Complex>, IParsable<System::Numerics::Complex>, ISpanParsable<System::Numerics::Complex>, System::Numerics::IAdditionOperators<System::Numerics::Complex, System::Numerics::Complex, System::Numerics::Complex>, System::Numerics::IAdditiveIdentity<System::Numerics::Complex, System::Numerics::Complex>, System::Numerics::IDecrementOperators<System::Numerics::Complex>, System::Numerics::IDivisionOperators<System::Numerics::Complex, System::Numerics::Complex, System::Numerics::Complex>, System::Numerics::IEqualityOperators<System::Numerics::Complex, System::Numerics::Complex, bool>, System::Numerics::IIncrementOperators<System::Numerics::Complex>, System::Numerics::IMultiplicativeIdentity<System::Numerics::Complex, System::Numerics::Complex>, System::Numerics::IMultiplyOperators<System::Numerics::Complex, System::Numerics::Complex, System::Numerics::Complex>, System::Numerics::INumberBase<System::Numerics::Complex>, System::Numerics::ISignedNumber<System::Numerics::Complex>, System::Numerics::ISubtractionOperators<System::Numerics::Complex, System::Numerics::Complex, System::Numerics::Complex>, System::Numerics::IUnaryNegationOperators<System::Numerics::Complex, System::Numerics::Complex>, System::Numerics::IUnaryPlusOperators<System::Numerics::Complex, System::Numerics::Complex>

public struct Complex : IEquatable<System.Numerics.Complex>, IFormattable

public readonly struct Complex : IEquatable<System.Numerics.Complex>, IParsable<System.Numerics.Complex>, ISpanParsable<System.Numerics.Complex>, IUtf8SpanParsable<System.Numerics.Complex>, System.Numerics.IAdditionOperators<System.Numerics.Complex,System.Numerics.Complex,System.Numerics.Complex>, System.Numerics.IAdditiveIdentity<System.Numerics.Complex,System.Numerics.Complex>, System.Numerics.IDecrementOperators<System.Numerics.Complex>, System.Numerics.IDivisionOperators<System.Numerics.Complex,System.Numerics.Complex,System.Numerics.Complex>, System.Numerics.IEqualityOperators<System.Numerics.Complex,System.Numerics.Complex,bool>, System.Numerics.IIncrementOperators<System.Numerics.Complex>, System.Numerics.IMultiplicativeIdentity<System.Numerics.Complex,System.Numerics.Complex>, System.Numerics.IMultiplyOperators<System.Numerics.Complex,System.Numerics.Complex,System.Numerics.Complex>, System.Numerics.INumberBase<System.Numerics.Complex>, System.Numerics.ISignedNumber<System.Numerics.Complex>, System.Numerics.ISubtractionOperators<System.Numerics.Complex,System.Numerics.Complex,System.Numerics.Complex>, System.Numerics.IUnaryNegationOperators<System.Numerics.Complex,System.Numerics.Complex>, System.Numerics.IUnaryPlusOperators<System.Numerics.Complex,System.Numerics.Complex>

public readonly struct Complex : IEquatable<System.Numerics.Complex>, IFormattable

public readonly struct Complex : IEquatable<System.Numerics.Complex>, IParsable<System.Numerics.Complex>, ISpanParsable<System.Numerics.Complex>, System.Numerics.IAdditionOperators<System.Numerics.Complex,System.Numerics.Complex,System.Numerics.Complex>, System.Numerics.IAdditiveIdentity<System.Numerics.Complex,System.Numerics.Complex>, System.Numerics.IDecrementOperators<System.Numerics.Complex>, System.Numerics.IDivisionOperators<System.Numerics.Complex,System.Numerics.Complex,System.Numerics.Complex>, System.Numerics.IEqualityOperators<System.Numerics.Complex,System.Numerics.Complex,bool>, System.Numerics.IIncrementOperators<System.Numerics.Complex>, System.Numerics.IMultiplicativeIdentity<System.Numerics.Complex,System.Numerics.Complex>, System.Numerics.IMultiplyOperators<System.Numerics.Complex,System.Numerics.Complex,System.Numerics.Complex>, System.Numerics.INumberBase<System.Numerics.Complex>, System.Numerics.ISignedNumber<System.Numerics.Complex>, System.Numerics.ISubtractionOperators<System.Numerics.Complex,System.Numerics.Complex,System.Numerics.Complex>, System.Numerics.IUnaryNegationOperators<System.Numerics.Complex,System.Numerics.Complex>, System.Numerics.IUnaryPlusOperators<System.Numerics.Complex,System.Numerics.Complex>

[System.Serializable]
public struct Complex : IEquatable<System.Numerics.Complex>, IFormattable

type Complex = struct
    interface IFormattable

type Complex = struct
    interface IFormattable
    interface IParsable<Complex>
    interface ISpanFormattable
    interface ISpanParsable<Complex>
    interface IAdditionOperators<Complex, Complex, Complex>
    interface IAdditiveIdentity<Complex, Complex>
    interface IDecrementOperators<Complex>
    interface IDivisionOperators<Complex, Complex, Complex>
    interface IEqualityOperators<Complex, Complex, bool>
    interface IIncrementOperators<Complex>
    interface IMultiplicativeIdentity<Complex, Complex>
    interface IMultiplyOperators<Complex, Complex, Complex>
    interface INumberBase<Complex>
    interface IUtf8SpanFormattable
    interface IUtf8SpanParsable<Complex>
    interface ISubtractionOperators<Complex, Complex, Complex>
    interface IUnaryNegationOperators<Complex, Complex>
    interface IUnaryPlusOperators<Complex, Complex>
    interface ISignedNumber<Complex>

type Complex = struct
    interface IFormattable
    interface IParsable<Complex>
    interface ISpanFormattable
    interface ISpanParsable<Complex>
    interface IUtf8SpanFormattable
    interface IUtf8SpanParsable<Complex>
    interface IAdditionOperators<Complex, Complex, Complex>
    interface IAdditiveIdentity<Complex, Complex>
    interface IDecrementOperators<Complex>
    interface IDivisionOperators<Complex, Complex, Complex>
    interface IEqualityOperators<Complex, Complex, bool>
    interface IIncrementOperators<Complex>
    interface IMultiplicativeIdentity<Complex, Complex>
    interface IMultiplyOperators<Complex, Complex, Complex>
    interface INumberBase<Complex>
    interface ISubtractionOperators<Complex, Complex, Complex>
    interface IUnaryNegationOperators<Complex, Complex>
    interface IUnaryPlusOperators<Complex, Complex>
    interface ISignedNumber<Complex>

type Complex = struct
    interface IFormattable
    interface IParsable<Complex>
    interface ISpanFormattable
    interface ISpanParsable<Complex>
    interface IAdditionOperators<Complex, Complex, Complex>
    interface IAdditiveIdentity<Complex, Complex>
    interface IDecrementOperators<Complex>
    interface IDivisionOperators<Complex, Complex, Complex>
    interface IEqualityOperators<Complex, Complex, bool>
    interface IIncrementOperators<Complex>
    interface IMultiplicativeIdentity<Complex, Complex>
    interface IMultiplyOperators<Complex, Complex, Complex>
    interface INumberBase<Complex>
    interface ISubtractionOperators<Complex, Complex, Complex>
    interface IUnaryNegationOperators<Complex, Complex>
    interface IUnaryPlusOperators<Complex, Complex>
    interface ISignedNumber<Complex>

type Complex = struct
    interface IFormattable
    interface IParsable<Complex>
    interface ISpanFormattable
    interface ISpanParsable<Complex>
    interface IAdditionOperators<Complex, Complex, Complex>
    interface IAdditiveIdentity<Complex, Complex>
    interface IDecrementOperators<Complex>
    interface IDivisionOperators<Complex, Complex, Complex>
    interface IEqualityOperators<Complex, Complex, bool>
    interface IIncrementOperators<Complex>
    interface IMultiplicativeIdentity<Complex, Complex>
    interface IMultiplyOperators<Complex, Complex, Complex>
    interface INumberBase<Complex>
    interface ISubtractionOperators<Complex, Complex, Complex>
    interface IUnaryNegationOperators<Complex, Complex>
    interface IUnaryPlusOperators<Complex, Complex>
    interface IUtf8SpanFormattable
    interface IUtf8SpanParsable<Complex>
    interface ISignedNumber<Complex>

[<System.Serializable>]
type Complex = struct
    interface IFormattable

Public Structure Complex
Implements IEquatable(Of Complex), IFormattable

Public Structure Complex
Implements IAdditionOperators(Of Complex, Complex, Complex), IAdditiveIdentity(Of Complex, Complex), IDecrementOperators(Of Complex), IDivisionOperators(Of Complex, Complex, Complex), IEqualityOperators(Of Complex, Complex, Boolean), IEquatable(Of Complex), IIncrementOperators(Of Complex), IMultiplicativeIdentity(Of Complex, Complex), IMultiplyOperators(Of Complex, Complex, Complex), INumberBase(Of Complex), IParsable(Of Complex), ISignedNumber(Of Complex), ISpanParsable(Of Complex), ISubtractionOperators(Of Complex, Complex, Complex), IUnaryNegationOperators(Of Complex, Complex), IUnaryPlusOperators(Of Complex, Complex), IUtf8SpanParsable(Of Complex)

Public Structure Complex
Implements IAdditionOperators(Of Complex, Complex, Complex), IAdditiveIdentity(Of Complex, Complex), IDecrementOperators(Of Complex), IDivisionOperators(Of Complex, Complex, Complex), IEqualityOperators(Of Complex, Complex, Boolean), IEquatable(Of Complex), IIncrementOperators(Of Complex), IMultiplicativeIdentity(Of Complex, Complex), IMultiplyOperators(Of Complex, Complex, Complex), INumberBase(Of Complex), IParsable(Of Complex), ISignedNumber(Of Complex), ISpanParsable(Of Complex), ISubtractionOperators(Of Complex, Complex, Complex), IUnaryNegationOperators(Of Complex, Complex), IUnaryPlusOperators(Of Complex, Complex)

Arv

Object

ValueType

Complex

Attribut

SerializableAttribute

Implementeringar

IEquatable<Complex> IFormattable IEquatable<TSelf> IParsable<Complex> IParsable<TSelf> ISpanFormattable ISpanParsable<Complex> ISpanParsable<TSelf> IUtf8SpanFormattable IUtf8SpanParsable<Complex> IUtf8SpanParsable<TSelf> IAdditionOperators<Complex,Complex,Complex> IAdditionOperators<TSelf,TSelf,TSelf> IAdditiveIdentity<Complex,Complex> IAdditiveIdentity<TSelf,TSelf> IDecrementOperators<Complex> IDecrementOperators<TSelf> IDivisionOperators<Complex,Complex,Complex> IDivisionOperators<TSelf,TSelf,TSelf> IEqualityOperators<Complex,Complex,Boolean> IEqualityOperators<TSelf,TSelf,Boolean> IIncrementOperators<Complex> IIncrementOperators<TSelf> IMultiplicativeIdentity<Complex,Complex> IMultiplicativeIdentity<TSelf,TSelf> IMultiplyOperators<Complex,Complex,Complex> IMultiplyOperators<TSelf,TSelf,TSelf> INumberBase<Complex> INumberBase<TSelf> ISignedNumber<Complex> ISubtractionOperators<Complex,Complex,Complex> ISubtractionOperators<TSelf,TSelf,TSelf> IUnaryNegationOperators<Complex,Complex> IUnaryNegationOperators<TSelf,TSelf> IUnaryPlusOperators<Complex,Complex> IUnaryPlusOperators<TSelf,TSelf>

Kommentarer

Ett komplext tal är ett tal som består av en verklig taldel och en imaginär taldel. Ett komplext tal z skrivs vanligtvis i formatet z = x + yi, där x och y är verkliga tal, och jag är den imaginära enheten som har egenskapen i² = -1. Den verkliga delen av det komplexa talet representeras av x, och den imaginära delen av det komplexa talet representeras av y.

Typen Complex använder det kartesiska koordinatsystemet (verkligt, imaginärt) när du instansierar och manipulerar komplexa tal. Ett komplext tal kan representeras som en punkt i ett tvådimensionellt koordinatsystem, vilket kallas för det komplexa planet. Den verkliga delen av det komplexa talet placeras på x-axeln (den vågräta axeln) och den imaginära delen är placerad på y-axeln (den lodräta axeln).

Alla punkter i det komplexa planet kan också uttryckas baserat på dess absoluta värde med hjälp av polarkoordinatsystemet. I polära koordinater kännetecknas en punkt av två tal:

• Dess storlek, som är avståndet mellan punkten och ursprunget (dvs. 0,0 eller den punkt där x-axeln och y-axeln korsar varandra).
• Dess fas, som är vinkeln mellan den verkliga axeln och den linje som dras från ursprunget till punkten.

Instansiera ett komplext tal

Du kan tilldela ett värde till ett komplext tal på något av följande sätt:

• Genom att skicka två Double värden till konstruktorn. Det första värdet representerar den verkliga delen av det komplexa talet och det andra värdet representerar dess imaginära del. Dessa värden representerar positionen för det komplexa talet i det tvådimensionella kartesiska koordinatsystemet.

• Genom att anropa metoden static (Shared i Visual Basic) Complex.FromPolarCoordinates för att skapa ett komplext tal från dess polära koordinater.

• Genom att tilldela ett Bytevärde , SByte, Int16, UInt16, Int32, UInt32Int64, UInt64, Singleeller Double till ett Complex objekt. Värdet blir den verkliga delen av det komplexa talet och dess imaginära del är lika med 0.

• Genom att konvertera (i C#) eller konvertera (i Visual Basic) ett Decimal eller BigInteger -värde till ett Complex objekt. Värdet blir den verkliga delen av det komplexa talet och dess imaginära del är lika med 0.

• Genom att tilldela det komplexa tal som returneras av en metod eller operator till ett Complex objekt. Är till exempel Complex.Add en statisk metod som returnerar ett komplext tal som är summan av två komplexa tal, och operatorn Complex.Addition lägger till två komplexa tal och returnerar resultatet.

I följande exempel visas vart och ett av dessa fem sätt att tilldela ett värde till ett komplext tal.

using System;
using System.Numerics;

public class CreateEx
{
    public static void Run()
    {
        // Create a complex number by calling its class constructor.
        Complex c1 = new Complex(12, 6);
        Console.WriteLine(c1);

        // Assign a Double to a complex number.
        Complex c2 = 3.14;
        Console.WriteLine(c2);

        // Cast a Decimal to a complex number.
        Complex c3 = (Complex)12.3m;
        Console.WriteLine(c3);

        // Assign the return value of a method to a Complex variable.
        Complex c4 = Complex.Pow(Complex.One, -1);
        Console.WriteLine(c4);

        // Assign the value returned by an operator to a Complex variable.
        Complex c5 = Complex.One + Complex.One;
        Console.WriteLine(c5);

        // Instantiate a complex number from its polar coordinates.
        Complex c6 = Complex.FromPolarCoordinates(10, .524);
        Console.WriteLine(c6);
    }
}
// The example displays the following output:
//       (12, 6)
//       (3.14, 0)
//       (12.3, 0)
//       (1, 0)
//       (2, 0)
//       (8.65824721882145, 5.00347430269914)

Imports System.Numerics

Module Example
   Public Sub Run()
      ' Create a complex number by calling its class constructor.
      Dim c1 As New Complex(12, 6)
      Console.WriteLine(c1)
      
      ' Assign a Double to a complex number.
      Dim c2 As Complex = 3.14
      Console.WriteLine(c2)
      
      ' Cast a Decimal to a complex number.
      Dim c3 As Complex = CType(12.3d, Complex)
      Console.WriteLine(c3)
      
      ' Assign the return value of a method to a Complex variable.
      Dim c4 As Complex = Complex.Pow(Complex.One, -1)
      Console.WriteLine(c4)
      
      ' Assign the value returned by an operator to a Complex variable.
      Dim c5 As Complex = Complex.One + Complex.One
      Console.WriteLine(c5)

      ' Instantiate a complex number from its polar coordinates.
      Dim c6 As Complex = Complex.FromPolarCoordinates(10, .524)
      Console.WriteLine(c6)
   End Sub
End Module
' The example displays the following output:
'       (12, 6)
'       (3.14, 0)
'       (12.3000001907349, 0)
'       (1, 0)
'       (2, 0)
'       (8.65824721882145, 5.00347430269914)

Åtgärder med komplexa tal

Strukturen Complex i .NET innehåller medlemmar som tillhandahåller följande funktioner:

• Metoder för att jämföra två komplexa tal för att avgöra om de är lika med.
• Operatorer för att utföra aritmetiska åtgärder på komplexa tal. Complex med operatorer kan du utföra addition, subtraktion, multiplikation, division och oharisk negation med komplexa tal.
• Metoder för att utföra andra numeriska åtgärder på komplexa tal. Förutom de fyra grundläggande aritmetiska åtgärderna kan du höja ett komplext tal till en angiven effekt, hitta kvadratroten för ett komplext tal och hämta det absoluta värdet för ett komplext tal.
• Metoder för att utföra trigonometriska åtgärder på komplexa tal. Du kan till exempel beräkna tangensen för en vinkel som representeras av ett komplext tal.

Observera att eftersom Real egenskaperna och Imaginary är skrivskyddade kan du inte ändra värdet för ett befintligt Complex objekt. Alla metoder som utför en åtgärd på ett Complex tal, om deras returvärde är av typen Complex, returnerar ett nytt Complex tal.

Precision och komplexa tal

De verkliga och imaginära delarna i ett komplext tal representeras av två flyttalsvärden med dubbel precision. Det innebär att Complex värden, till exempel flyttalsvärden med dubbel precision, kan förlora precision till följd av numeriska åtgärder. Det innebär att strikta jämförelser för likhet mellan två Complex värden kan misslyckas, även om skillnaden mellan de två värdena beror på en förlust av precision. Mer information finns i Double.

Om du till exempel utför exponentering på logaritmen för ett tal ska det ursprungliga talet returneras. I vissa fall kan dock förlust av precision för flyttalsvärden orsaka små skillnader mellan de två värdena, vilket visas i följande exempel.

Complex value = new Complex(Double.MinValue / 2, Double.MinValue / 2);
Complex value2 = Complex.Exp(Complex.Log(value));
Console.WriteLine($"{value} \n{value2} \nEqual: {value == value2}");
// The example displays the following output:
//    (-8.98846567431158E+307, -8.98846567431158E+307)
//    (-8.98846567431161E+307, -8.98846567431161E+307)
//    Equal: False

Dim value As New Complex(Double.MinValue / 2, Double.MinValue / 2)
Dim value2 As Complex = Complex.Exp(Complex.Log(value))
Console.WriteLine("{0} {3}{1} {3}Equal: {2}", value, value2,
                                              value = value2,
                                              vbCrLf)
' The example displays the following output:
'    (-8.98846567431158E+307, -8.98846567431158E+307)
'    (-8.98846567431161E+307, -8.98846567431161E+307)
'    Equal: False

På samma sätt ger följande exempel, som beräknar kvadratroten för ett Complex tal, något olika resultat på 32-bitars- och IA64-versionerna av .NET.

Complex minusOne = new Complex(-1, 0);
Console.WriteLine(Complex.Sqrt(minusOne));
// The example displays the following output:
//    (6.12303176911189E-17, 1) on 32-bit systems.
//    (6.12323399573677E-17,1) on IA64 systems.

Dim minusOne As New Complex(-1, 0)
Console.WriteLine(Complex.Sqrt(minusOne))
' The example displays the following output:
'    (6.12303176911189E-17, 1) on 32-bit systems.
'    (6.12323399573677E-17,1) on IA64 systems.

Infinity och NaN

De verkliga och imaginära delarna i ett komplext tal representeras av Double värden. Förutom allt från Double.MinValue till Double.MaxValuekan den verkliga eller imaginära delen av ett komplext tal ha värdet Double.PositiveInfinity, Double.NegativeInfinityeller Double.NaN. Double.PositiveInfinity, Double.NegativeInfinity, och Double.NaN propagerar alla i alla aritmetiska eller trigonometriska operationer.

I följande exempel genererar division by Zero ett komplext tal vars verkliga och imaginära delar båda Double.NaNär . Därför ger multiplikation med det här värdet också ett komplext tal vars verkliga och imaginära delar är Double.NaN. På samma sätt genererar en multiplikation som spiller över intervallet av Double typen ett komplext tal vars verkliga del är Double.NaN och vars imaginära del är Double.PositiveInfinity. Därefter returnerar division med det här komplexa talet ett komplext tal vars verkliga del är Double.NaN och vars imaginära del är Double.PositiveInfinity.

using System;
using System.Numerics;

public class NaNEx
{
    public static void Run()
    {
        Complex c1 = new Complex(Double.MaxValue / 2, Double.MaxValue / 2);

        Complex c2 = c1 / Complex.Zero;
        Console.WriteLine(c2.ToString());
        c2 = c2 * new Complex(1.5, 1.5);
        Console.WriteLine(c2.ToString());
        Console.WriteLine();

        Complex c3 = c1 * new Complex(2.5, 3.5);
        Console.WriteLine(c3.ToString());
        c3 = c3 + new Complex(Double.MinValue / 2, Double.MaxValue / 2);
        Console.WriteLine(c3);
    }
}
// The example displays the following output:
//       (NaN, NaN)
//       (NaN, NaN)
//       (NaN, Infinity)
//       (NaN, Infinity)

Imports System.Numerics

Module Example4
    Public Sub Run()
        Dim c1 As Complex = New Complex(Double.MaxValue / 2, Double.MaxValue / 2)

        Dim c2 As Complex = c1 / Complex.Zero
        Console.WriteLine(c2.ToString())
        c2 = c2 * New Complex(1.5, 1.5)
        Console.WriteLine(c2.ToString())
        Console.WriteLine()

        Dim c3 As Complex = c1 * New Complex(2.5, 3.5)
        Console.WriteLine(c3.ToString())
        c3 = c3 + New Complex(Double.MinValue / 2, Double.MaxValue / 2)
        Console.WriteLine(c3)
    End Sub
End Module
' The example displays the following output:
'       (NaN, NaN)
'       (NaN, NaN)
'
'       (NaN, Infinity)
'       (NaN, Infinity)

Matematiska åtgärder med komplexa tal som är ogiltiga eller som spiller över datatypens intervall Double utlöser inte ett undantag. I stället returnerar de en Double.PositiveInfinity, Double.NegativeInfinity, eller Double.NaN under följande villkor:

• Divisionen av ett positivt tal med noll returnerar Double.PositiveInfinity.
• Alla åtgärder som flödar över datatypens övre gräns Double returnerar Double.PositiveInfinity.
• Divisionen av ett negativt tal med noll returnerar Double.NegativeInfinity.
• Varje operation som överskrider den nedre gränsen för Double-datatypen returnerar Double.NegativeInfinity.
• Divisionen av en nolla med noll returnerar Double.NaN.
• Alla åtgärder som utförs på operander vars värden är Double.PositiveInfinity, Double.NegativeInfinity, eller Double.NaN returnerar Double.PositiveInfinity, Double.NegativeInfinityeller Double.NaN, beroende på den specifika åtgärden.

Observera att detta gäller för alla mellanliggande beräkningar som utförs av en metod. Till exempel använder multiplikationen av new Complex(9e308, 9e308) and new Complex(2.5, 3.5) formeln (ac - bd) + (ad + bc)i. Beräkningen av den verkliga komponenten som är resultatet av multiplikationen utvärderar uttrycket 9e308 2.5 – 9e308 3.5. Varje mellanliggande multiplikation i det här uttrycket returnerar Double.PositiveInfinityoch försöket att subtrahera Double.PositiveInfinity från Double.PositiveInfinity returnerar Double.NaN.

Formatera ett komplext tal

Som standard tar strängrepresentationen av ett komplext tal formen <verklig; imaginär>, där verkliga och imaginära är strängrepresentationerna av de Double värden som utgör det komplexa talets verkliga och imaginära komponenter. Vissa överlagringar av ToString metoden tillåter anpassning av strängrepresentationer av dessa Double värden så att de återspeglar formateringskonventionerna för en viss kultur eller visas i ett visst format som definieras av en standardsträng eller en anpassad numerisk formatsträng. (Mer information finns i Numeriska standardformatsträngar och anpassade numeriska formatsträngar.)

Ett av de vanligaste sätten att uttrycka strängrepresentationen av ett komplext tal är formen a + bi, där a är det komplexa talets verkliga komponent och b är det komplexa talets imaginära komponent. Inom elektroteknik uttrycks ett komplext tal oftast som a + bj. Du kan returnera strängrepresentationen av ett komplext tal i något av dessa två formulär. Det gör du genom att definiera en anpassad formatprovider genom att implementera gränssnitten ICustomFormatter och IFormatProvider och sedan anropa String.Format(IFormatProvider, String, Object[]) metoden.

I följande exempel definieras en ComplexFormatter klass som representerar ett komplext tal som en sträng i form av antingen a + bi eller a + bj.

using System;
using System.Numerics;

public class ComplexFormatter : IFormatProvider, ICustomFormatter
{
    public object GetFormat(Type formatType)
    {
        if (formatType == typeof(ICustomFormatter))
            return this;
        else
            return null;
    }

    public string Format(string format, object arg,
                         IFormatProvider provider)
    {
        if (arg is Complex c1)
        {
            // Check if the format string has a precision specifier.
            int precision;
            string fmtString = string.Empty;
            if (format.Length > 1)
            {
                try
                {
                    precision = int.Parse(format.Substring(1));
                }
                catch (FormatException)
                {
                    precision = 0;
                }
                fmtString = "N" + precision.ToString();
            }
            if (format.Substring(0, 1).Equals("I", StringComparison.OrdinalIgnoreCase))
            {
                // Determine the sign to display.
                char sign = c1.Imaginary < 0 ? '-' : '+';
                // Display the determined sign and the absolute value of the imaginary part.
                return c1.Real.ToString(fmtString) + " " + sign + " " + Math.Abs(c1.Imaginary).ToString(fmtString) + "i";
            }
            else if (format.Substring(0, 1).Equals("J", StringComparison.OrdinalIgnoreCase))
            {
                // Determine the sign to display.
                char sign = c1.Imaginary < 0 ? '-' : '+';
                // Display the determined sign and the absolute value of the imaginary part.
                return c1.Real.ToString(fmtString) + " " + sign + " " + Math.Abs(c1.Imaginary).ToString(fmtString) + "j";
            }
            else
                return c1.ToString(format, provider);
        }
        else
        {
            if (arg is IFormattable formattable)
                return formattable.ToString(format, provider);
            else if (arg != null)
                return arg.ToString();
            else
                return string.Empty;
        }
    }
}

Imports System.Numerics

Public Class ComplexFormatter
    Implements IFormatProvider, ICustomFormatter

    Public Function GetFormat(formatType As Type) As Object _
                    Implements IFormatProvider.GetFormat
        If formatType Is GetType(ICustomFormatter) Then
            Return Me
        Else
            Return Nothing
        End If
    End Function

    Public Function Format(fmt As String, arg As Object,
                           provider As IFormatProvider) As String _
                    Implements ICustomFormatter.Format
        If TypeOf arg Is Complex Then
            Dim c1 As Complex = DirectCast(arg, Complex)
            ' Check if the format string has a precision specifier.
            Dim precision As Integer
            Dim fmtString As String = String.Empty
            If fmt.Length > 1 Then
                Try
                    precision = Integer.Parse(fmt.Substring(1))
                Catch e As FormatException
                    precision = 0
                End Try
                fmtString = "N" + precision.ToString()
            End If
            ' Determine the sign to display.
            Dim sign As Char = If(c1.Imaginary < 0.0, "-"c, "+"c)
            ' Display the determined sign and the absolute value of the imaginary part.
            If fmt.Substring(0, 1).Equals("I", StringComparison.OrdinalIgnoreCase) Then
                Return c1.Real.ToString(fmtString) + " " + sign + " " + Math.Abs(c1.Imaginary).ToString(fmtString) + "i"
            ElseIf fmt.Substring(0, 1).Equals("J", StringComparison.OrdinalIgnoreCase) Then
                Return c1.Real.ToString(fmtString) + " " + sign + " " + Math.Abs(c1.Imaginary).ToString(fmtString) + "j"
            Else
                Return c1.ToString(fmt, provider)
            End If
        Else
            If TypeOf arg Is IFormattable Then
                Return DirectCast(arg, IFormattable).ToString(fmt, provider)
            ElseIf arg IsNot Nothing Then
                Return arg.ToString()
            Else
                Return String.Empty
            End If
        End If
    End Function
End Class

I följande exempel används sedan den här anpassade formateren för att visa strängrepresentationen av ett komplext tal.

public class CustomFormatEx
{
    public static void Run()
    {
        Complex c1 = new(12.1, 15.4);
        Console.WriteLine($"Formatting with ToString:         {c1}");
        Console.WriteLine($"Formatting with ToString(format): {c1:N2}");
        Console.WriteLine($"Custom formatting with I0:\t" +
            $"  {string.Format(new ComplexFormatter(), "{0:I0}", c1)}");
        Console.WriteLine($"Custom formatting with J3:\t" +
            $"  {string.Format(new ComplexFormatter(), "{0:J3}", c1)}");
    }
}

// The example displays the following output:
//    Formatting with ToString():       <12.1; 15.4>
//    Formatting with ToString(format): <12.10; 15.40>
//    Custom formatting with I0:        12 + 15i
//    Custom formatting with J3:        12.100 + 15.400j

Module Example2
    Public Sub Run()
        Dim c1 As New Complex(12.1, 15.4)
        Console.WriteLine($"Formatting with ToString():       {c1}")
        Console.WriteLine($"Formatting with ToString(format): {c1:N2}")
        Console.WriteLine($"Custom formatting with I0:        " +
                          $"{String.Format(New ComplexFormatter(), "{0:I0}", c1)}")
        Console.WriteLine($"Custom formatting with J3:        " +
                          $"{String.Format(New ComplexFormatter(), "{0:J3}", c1)}")
    End Sub
End Module

' The example displays the following output:
'    Formatting with ToString():       <12.1; 15.4>
'    Formatting with ToString(format): <12.10; 15.40>
'    Custom formatting with I0:        12 + 15i
'    Custom formatting with J3:        12.100 + 15.400j