Termen in Java?
Ich plane gerade, einen Taschenrechner mit Java zu programmieren. Dieser soll auch Gleichungen berechnen können. Nehmen wir mal an, der Benutzer gibt folgendes ein: 12x-7+130=2586+7x. Hierbei steht das x natürlich für die Variable und nicht für multiplizieren.
Wie schaffe ich das jetzt, dass der Computer aus einem Textfeld (oder ähnlichem) die Aufgabe liest und damit was anfangen kann, die Zahlen mit den x auf eine Seite legt (z.B: das +7x kommt nach links und wird zu -7x), die Terme vereinfacht und schließlich das x berechnet.
Ist so etwas überhaupt möglich mit Java? Würde mich sehr über eine Antwort mit Codebeispielen freuen.
3 Antworten
Such dir am besten ne Bibliothek dafür. Ich glaube nicht, dass du selbst die Programmiererfahrung und die mathematischen Kenntnisse hast um das selbst zu implementieren..
Mit Verlaub, wenn man noch am "Hallo Welt 2.0"-Programm Taschenrechner arbeitet, wird das Recherchieren, Nachvollziehen, Einbinden und sinnvolle Anwenden einer fremden Bibliothek selbst noch eine ganz schön hohe Hürde sein ...
Ich glaube dir fehlen eher "erweiterte" Mathegrundlagen. Willst du alle Gleichungsarten lösen können? Oder nur lineare Gleichungen mit einer Variable? Oder alles mit beliebig vielen Variablen?
Mein Programm soll alles berechnen können, was man in der Realschule von der 7.-10. Klasse gelernt hat. Sozusagen eine Formelsammlung mit integriertem Rechner. Man hat ein Menü, indem man z.B auswählen kann: Kreis, Rechteck, Zylinder, Quader usw. Danach gibt man die gegebenen Werte ein, das Programm berechnet alles, was man dazu berechnen kann und zeigt die angewandten Formeln.
Mein Ziel ist es 3 verschiedene Variablen zu haben. Aber dafür muss ich erstmal herausfinden wie das mit einer geht. Alle schweren Funktionen kann ich schon... Ist ja nicht besonders schwer.
Lineare Gleichungen mir n Variablen kannst du als Matrix darstellen und so lösen. Aber wie gesagt: Ich denke dir fehlen da eher die mathematischen Grundlagen.
Ich denke, für so eine Aufgabe müsstest du dich gründlich vorbereiten und dein Programm sehr genau spezifizieren.
Dass du einen Parser benötigst, ist soweit klar. Bestenfalls findest du bereits eine fertige Bibliothek, die du nutzen kannst.
Eine eingegebene Gleichung aufzulösen, ist aber wieder eine andere Sache. Wenn der Nutzer bspw. eine Gleichung mit einem Polynom höheren Grades eingibt, könntest du schon auf erhebliche Probleme stoßen.
Bezüglich einer einfachen Gleichung würde ich wohl damit beginnen, erst jede Seite einzeln zu vereinfachen, dann beide Seiten. Danach würde ich versuchen, das Problem numerisch zu lösen.
Java ist "Turing-vollständig", also ist damit alles möglich, was überhaupt mit einem Computer möglich ist.
Eine Routine (Prozedur), die Textausdrücke auswertet (z. B. als mathematische Ausdrücke), nennt sich "Parser". Schau mal z. B. hier:
https://www.google.de/search?q=parser+mathematische+ausdrücke+java&btnG=Suche
Bzw. wenn du so was nach x auflösen lassen willst: das ist ein Formelmanipulator - wenn du da erst bei "Taschenrechner" bist, ist das noch drei bis vier Nummern zu groß für dich. Das sage ich nicht, um dich zu entmutigen, sondern um dich vorzuwarnen, dass es bis dahin noch ein langer, steiniger Weg ist. Lohnt sich aber und mach Spaß, wenn man überhaupt Freude am Programmieren hat.
Ich programmiere seit 2 Jahren mit Java und C++. Ich denke ich bin etwas weiter als mit einem einfachen Taschenrechner. Der Grund für dieses Projekt ist, dass ich keine gute App oder Programm gefunden habe welches das umsetzt was ich möchte. Das berechnen von solchen Termen ist ein kleiner, aber für mich schwer umsetzbarer, Teil dieses Programms. Nur weil ich geschrieben hab, dass ich an einem Taschenrechner arbeite, bin ich kein Anfänger. Ich plane gerade dieses Projekt durch. Und wie gesagt, dieser Teil ist für mich etwas schwieriger bzw. etwas neu für mich. Und deswegen habe ich Hilfe von anderen (wahrscheinlich etwas erfahreneren) Programmierern.