Hilfe, Summenformel in Java

[zide_07]

wie definiere ich so eine Summenformel in Java, habe leider kein Ansatz ein Beispielcode oder die Lösung wäre sehr hilfreich.
Danke im Voraus.

Grüße

 

[kneitzel]

Was passiert denn da?
k geht von 0 bis 9 -> Das hört sich doch direkt nach einer for Schleife an.
Summe - Du hast also eine Variable, in der die Summe gespeichert ist und da kommt dann immer etwas hinzu. Da kann man z.B. das += von Java nutzen.
Die Berechnung selbst sollte dann doch kein Problem sein, oder doch?

Damit solltest Du es doch aufbauen können, oder?

 

[Xyz1]

Diese Summenglieder werden sehr schnell sehr klein...

 

[mihe7]

Dafür bieten sich funktionale Sprachelemente geradezu an. Um z. B. die Summe aller Quadratwurzeln von k=[1;9] zu berechnen:

double summe = IntStream.rangeClosed(1,9)  
    .mapToDouble(Math::sqrt)
    .sum();

Unabhängig davon ist besonders bei Brüchen und double Vorsicht angesagt. Das Ergebnis kann aufgrund der Fließkommaarithmetik und der begrenzten "Auflösung" des Datentyps stark vom mathematisch korrekten Ergebnis abweichen.

 

[White_Fox]

funktionale Sprachelemente

Unser mihe7 scheint seit einer Woche eine Vorliebe für die komplizierteren Werkzeuge in Java zu entwickeln.

 

[mihe7]

@White_Fox soweit ich mich an den gestrigen und heutigen Tag entsinne, warst Du derjenige, der mich zu abstrusen Dingen, wie einen Annotation Processor, genötigt hat

Für Funktionen bieten sich funktionale Elemente irgendwie an So lange man es nicht übertreibt, finde ich den Code auch einfacher zu lesen.

Mal zum Vergleich:

double summe = 0.0;
for (int i = 0; i < 9; i++) {
    summe += Math.sqrt(i);
}

ist jetzt nicht wirklich leichter zu verstehen/lesen/schreiben, man ist nur eher daran gewöhnt.

 

[httpdigest]

Ja, eklig wird es mit Streams/funktional, wenn man Tupel braucht, weil man sowohl mappen muss als auch die Ursprungsinformationen weiterreichen muss. Als Stream-Lösung für das Gesamtproblem ist das hier das einfachste, worauf ich komme:

import static java.lang.Math.max;
import static java.util.stream.Stream.iterate;
public class Summe {
    private static long[] pair(long sequence, long factorial) {
        return new long[] { sequence, factorial };
    }
    private static long[] nextNumberAndFactorial(long[] v) {
        long next = v[0] + 1L;
        return pair(next, max(1, v[1] * next));
    }
    private static long factorial(long[] v) {
        return v[1];
    }
    public static void main(String[] args) {
        double sum =
           iterate(pair(0, 1), Summe::nextNumberAndFactorial)
          .mapToDouble(v -> 1.0 / factorial(v))
          .limit(10)
          .sum();
        System.out.println(sum);
    }
}

 

[White_Fox]

@White_Fox soweit ich mich an den gestrigen und heutigen Tag entsinne, warst Du derjenige, der mich zu abstrusen Dingen, wie einen Annotation Processor, genötigt hat

Ach i wo, auf sowas wie Annotation wäre ich doch nie und nimmer gekommen. p

Und @httpdigest übertreibt es gleich völlig. Da stellt ein Anfänger eine Frage, und ihr macht da einen Obfuscating Contest draus...

 

[ocsme]

Bei einer solchen Frage würde ich auf Anfänger tippen.
Denke Streams und Funktionale Programmierung kommt dort viel später
Kann mich auch irren wenn ja dann SRY schon mal vorne weg.

Also @kneitzel hat das ganze doch super Erklärt
Ich würde erstmal den Ansatz Teile und Herrsche hier anwenden.
Du schreibst eine Methode die dir die Fakultät berechnet und dann schreibst du in eine Zählerschleife deine berechnung der Summe.
Das ganze könnte dann ca. so aussehen:

Berechnung der Fakultät Rekursiv:

public static double fakt(int n) {
        if(n<1)
            return 1;
      ... // hier schreibst du den Rekusiven return aufruf hin!
    }

und die Main:

public static void main(String[] args) {
        Gleitkomma Zahl erg erstellen
        Zählerschleife von 0 bis 9 laufen lassen
        Rechnung: erg += 1/fakt(k);
        Ausgabe z. B. von erg!
    }

Wenn du gar nicht zurecht kommst melde dich einfach wieder

LG

 

[Xyz1]

Ich muss gestehen das mir das nicht selber eingefallen ist, genau wie @httpdigest finde ich Tupel auch unheimlich schwer:

public static double sum() {
	return IntStream
			.rangeClosed(1, 9)
			.mapToDouble(k -> 1.0 / IntStream.rangeClosed(1, k).reduce(1, (x, y) -> x * y))
			.sum();
}

 

[zide_07]

Vielen Dank für eure Vorschläge und ja bin tatsächliche eine Anfängerin und das nicht freiwillig

Ich habs mal so versucht aber bekomme eine Fehlermeldung,
sum+=Math.sqrt(k);, nimmt die variable k nicht an, warum ?


import java.lang.Math;

public class summenzeichen {
public static void main(String[] args) {
double sum = 0.0;
for (int k = 1; k < 9; k++);{
sum+=Math.sqrt(k);

}
System.out.print(sum);
}
}

 

[ocsme]

for (int k = 1; k < 9; k++);{

du hast hinter der for-Schleife ein ;
Das ist eine leere Anweisung.

Handbuch der Java-Programmierung, 3. Auflage

also einfach mal so abändern:

for (int k = 1; k < 9; k++) {

 

[zide_07]

Velen dank!! Habs jetzt so gelöst und es funktioniert

public class summenzeichen {
public static void main(String[] args) {
double sum = 0.0;
double p=1;
for (int k = 1; k < 9; k++){
sum+=1/p;
p*=k;

}
System.out.print(sum);
}
}

 

[ocsme]

@zide_07 wenn du dein Code hier im Forum in Code Blöcke packst sieht es übersichtlicher aus.
Wie das geht entweder oben im Menü über Einfügen -> Code

public class summenzeichen {
public static void main(String[] args) {
double sum = 0.0;
double p=1;
for (int k = 1; k < 9; k++){
sum+=1/p;
p*=k;

}
System.out.print(sum);
}
}

 

[zide_07]

@zide_07 wenn du dein Code hier im Forum in Code Blöcke packst sieht es übersichtlicher aus.
Wie das geht entweder oben im Menü über Einfügen -> Code

public class summenzeichen {
public static void main(String[] args) {
double sum = 0.0;
double p=1;
for (int k = 1; k < 9; k++){
sum+=1/p;
p*=k;

}
System.out.print(sum);
}
}

danke, jetzt weiss ich bescheid

 

[Blender3D]

Velen dank!! Habs jetzt so gelöst und es funktioniert

public class summenzeichen {
  public static void main(String[] args) {
    double sum = 0.0;
    double p=1;
    for (int k = 1; k < 9; k++){
      sum+=1/p;
      p*=k;
    }
    System.out.print(sum);
  }
}

Diese Lösung entspricht aber nicht der oben gezeigten Summenformel.
Wenn Du Dir eine Fakultätsfunktion

  public static   int  fak( int n )

machst. Dann kannst Du es so lösen.

    public static double summe(int n) {
        double sum = 0.0;
        for (int k = 1; k <= n; k++)
            sum += 1.0 / fak(k);
        return sum;
    }