C++ के Math Functions

cmath Header

<cmath> header C++ programs को numeric functions की एक पूरी library तक access देता है -- square roots, powers, trigonometry, rounding -- जिन्हें hand-write करना tedious और error-prone होता।

यह C की <math.h> का C++-wrapped version है, std namespace के अंदर रखा गया ताकि functions को std::sqrt(x) की तरह call किया जाए, C इस्तेमाल करने वाले bare sqrt(x) की बजाय।

उदाहरण: The cmath Header

#include <iostream>
#include <cmath>

int main() {
	std::cout << std::sqrt(16.0) << std::endl; // one of many functions in <cmath>
	return 0;
}

Power और Root Functions

std::pow(base, exponent) एक number को एक power तक raise करता है और std::sqrt(x) एक square root compute करता है, दोनों default से double पर operate और return करते हैं; std::cbrt(x) pow(x, 1.0/3) की ज़रूरत के बिना सीधे cube root देता है, जो clearer और numerically ज़्यादा accurate दोनों है।

उदाहरण: Power and Root Functions

// Include std::cout and std::cin
#include <iostream>
// Include math functions
#include <cmath>

// Program execution starts in main()
int main() {
	// Print to the console with cout
	std::cout << std::pow(2, 10) << std::endl;
	// Print to the console with cout
	std::cout << std::sqrt(25.0) << std::endl;
	// Return 0 to signal that the program finished successfully
	return 0;
}

Rounding Functions

std::floor(x) nearest whole number तक नीचे round करता है, std::ceil(x) ऊपर round करता है, और std::round(x) standard half-away-from-zero rules इस्तेमाल करके nearest whole number तक round करता है -- सही एक चुनना मायने रखता है क्योंकि floor/ceil/round 2.5 जैसे same input के लिए हर एक अलग result दे सकते हैं।

उदाहरण: Rounding Functions

// Include std::cout and std::cin
#include <iostream>
// Include math functions
#include <cmath>

// Program execution starts in main()
int main() {
	// Print to the console with cout
	std::cout << std::floor(4.7) << " " << std::ceil(4.2) << " " << std::round(4.5) << std::endl;
	// Return 0 to signal that the program finished successfully
	return 0;
}

Absolute Value और Sign Handling

std::abs(x) (ints के लिए <cstdlib> से या floating types के लिए <cmath>/<cstdlib> overloads) एक number से sign strip करता है, distance calculations के लिए useful या जब आपको सिर्फ magnitude की परवाह हो; सही overload इस्तेमाल करने में careful रहें क्योंकि int और floating-point abs मिलाना चुपचाप truncate कर सकता है।

उदाहरण: Absolute Value and Sign Handling

#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <cmath>

int main() {
	std::cout << std::abs(-5) << std::endl;    // int version, from <cstdlib>
	std::cout << std::fabs(-3.14) << std::endl; // floating-point version
	return 0;
}

Trigonometric Functions

std::sin, std::cos, और std::tan सब अपना argument degrees में नहीं, radians में उम्मीद करते हैं, जो एक degrees-based context से math port करते समय सबसे common bug है -- इन्हें call करने से पहले convert करने के लिए degrees को M_PI / 180.0 (या C++20 में std::numbers::pi) से multiply करें।

उदाहरण: Trigonometric Functions

#include <iostream>
#include <cmath>

int main() {
	double radians = 0.0; // sin/cos/tan expect radians, not degrees
	std::cout << std::sin(radians) << " " << std::cos(radians) << std::endl;
	return 0;
}