خاصية Math في لغة C#

في لغة C#، تُعتبر Math فئة (class) توفر مجموعة من الدوال والخواص الرياضية الثابتة (static). هذا يعني أنه لا يلزم إنشاء كائن (object) من هذه الفئة لاستخدامها، بل يُمكن استدعاء الدوال والخواص مباشرةً باستخدام اسم الفئة Math. تُستخدم هذه الفئة لإجراء عمليات رياضية متنوعة مثل:

  • العمليات المثلثية (Trigonometric Operations)
  • اللوغاريتمات (Logarithms)
  • الجذور (Roots)
  • التقريب (Rounding)
  • الحد الأدنى والأقصى (Min/Max)
  • القيمة المطلقة (Absolute Value)

أهم الدوال والخواص في فئة Math:

سأقوم بتقسيم الدوال والخواص حسب وظيفتها ليسهل فهمها:

1. العمليات الأساسية:

  • Abs(x): تُرجع القيمة المطلقة للعدد x. تعمل مع أنواع بيانات مختلفة مثل int، double، decimal، وغيرها.
    • مثال: Math.Abs(-5) تُرجع 5.
  • Sign(x): تُرجع إشارة العدد x (-1 إذا كان سالبًا، 0 إذا كان صفرًا، 1 إذا كان موجبًا).
    • مثال: Math.Sign(-3.14) تُرجع -1.
  • Max(x, y): تُرجع القيمة الأكبر بين x و y.
    • مثال: Math.Max(10, 20) تُرجع 20.
  • Min(x, y): تُرجع القيمة الأصغر بين x و y.
    • مثال: Math.Min(-5, 0) تُرجع -5.
  • Clamp(value, min, max): تُحدد قيمة value بين الحدين min و max. إذا كانت value أصغر من min، تُرجع min. إذا كانت أكبر من max، تُرجع max.
    • مثال: Math.Clamp(7, 0, 5) تُرجع 5.

2. العمليات المثلثية:

  • Sin(x): تُرجع جيب الزاوية x (بالراديان).
  • Cos(x): تُرجع جيب تمام الزاوية x (بالراديان).
  • Tan(x): تُرجع ظل الزاوية x (بالراديان).
  • Asin(x): تُرجع معكوس جيب الزاوية x (النتيجة بالراديان).
  • Acos(x): تُرجع معكوس جيب تمام الزاوية x (النتيجة بالراديان).
  • Atan(x): تُرجع معكوس ظل الزاوية x (النتيجة بالراديان).
  • Atan2(y, x): تُرجع معكوس ظل الزاوية بين النقطة (x, y) ومحور السينات الموجب (النتيجة بالراديان).

3. اللوغاريتمات والقوى:

  • Log(x): تُرجع اللوغاريتم الطبيعي للعدد x (الأساس e).
  • Log(x, base): تُرجع لوغاريتم العدد x للأساس المحدد base.
  • Log10(x): تُرجع اللوغاريتم العشري للعدد x (الأساس 10).
  • Pow(x, y): تُرجع x مرفوعة للقوة y (x<sup>y</sup>).
    • مثال: Math.Pow(2, 3) تُرجع 8.
  • Sqrt(x): تُرجع الجذر التربيعي للعدد x.
    • مثال: Math.Sqrt(16) تُرجع 4.
  • Exp(x): تُرجع e مرفوعة للقوة x (e<sup>x</sup>).

4. عمليات التقريب:

  • Ceiling(x): تُرجع أصغر عدد صحيح أكبر من أو يساوي x.
    • مثال: Math.Ceiling(4.2) تُرجع 5.
  • Floor(x): تُرجع أكبر عدد صحيح أصغر من أو يساوي x.
    • مثال: Math.Floor(4.8) تُرجع 4.
  • Round(x): تُقرب العدد x إلى أقرب عدد صحيح. إذا كان الكسر 0.5 أو أكبر، يتم التقريب للأعلى، وإلا يتم التقريب للأسفل.
    • مثال: Math.Round(4.5) تُرجع 5، Math.Round(4.4) تُرجع 4.
  • Truncate(x): يقتطع الجزء الكسري من العدد x ويُرجع الجزء الصحيح فقط.
    • مثال: Math.Truncate(4.7) تُرجع 4.

5. الثوابت:

  • E: يُمثل قيمة العدد النيبيري e (حوالي 2.71828).
  • PI: يُمثل قيمة النسبة التقريبية π (باي) (حوالي 3.14159).

مثال على الاستخدام:

C#
using System;

public class Example
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        double radius = 5;
        double area = Math.PI * Math.Pow(radius, 2);
        Console.WriteLine("Area of the circle: " + area); // طباعة مساحة الدائرة

        double angleInDegrees = 30;
        double angleInRadians = angleInDegrees * Math.PI / 180;
        double sinValue = Math.Sin(angleInRadians);
        Console.WriteLine("Sin(30 degrees): " + sinValue); // طباعة جيب الزاوية 30 درجة
    }
}

هذا المثال يُوضح كيفية استخدام Math.PI لحساب مساحة الدائرة و Math.Sin لحساب جيب الزاوية