Ruby算术运算符 #

一、算术运算符概述 #

Ruby支持标准的算术运算符，可以对数字进行各种数学运算。

运算符	描述	示例
+	加法	1 + 2 = 3
-	减法	5 - 3 = 2
*	乘法	3 * 4 = 12
/	除法	10 / 3 = 3
%	取余	10 % 3 = 1
**	幂运算	2 ** 3 = 8

二、基本运算 #

2.1 加法 #

ruby

1 + 2
3.14 + 2.86
"Hello" + " World"
[1, 2] + [3, 4]

2.2 减法 #

ruby

5 - 3
10.5 - 3.5
Time.now - 3600

2.3 乘法 #

ruby

3 * 4
2.5 * 4
"Ruby " * 3

2.4 除法 #

ruby

10 / 3
10.0 / 3
10 / 3.0
10.fdiv(3)

2.5 取余 #

ruby

10 % 3
-10 % 3
10 % -3
10.5 % 3

2.6 幂运算 #

ruby

2 ** 3
2 ** 10
4 ** 0.5
2 ** -1

三、整数除法 #

3.1 整数除法特点 #

ruby

10 / 3
10 / 3.0
10.0 / 3
10.to_f / 3

3.2 divmod方法 #

ruby

10.divmod(3)
10.divmod(-3)
-10.divmod(3)

3.3 fdiv方法 #

ruby

10.fdiv(3)
7.fdiv(2)

四、取余运算详解 #

4.1 取余规则 #

ruby

10 % 3
-10 % 3
10 % -3
-10 % -3

4.2 modulo方法 #

ruby

10.modulo(3)
-10.modulo(3)

4.3 remainder方法 #

ruby

10.remainder(3)
-10.remainder(3)
10.remainder(-3)
-10.remainder(-3)

五、幂运算详解 #

5.1 整数幂 #

ruby

2 ** 10
10 ** 6

5.2 分数幂 #

ruby

4 ** 0.5
8 ** (1/3.0)
27 ** (1/3.0)

5.3 负数幂 #

ruby

2 ** -1
10 ** -2

六、一元运算符 #

6.1 正号 #

ruby

+5
+(-5)
a = 5
+a

6.2 负号 #

ruby

-5
-(-5)
a = 5
-a

七、运算方法 #

7.1 方法形式 #

ruby

1.+(2)
1.send(:+, 2)
10./(3)
10.%(3)
2.**(10)

7.2 自定义运算 #

ruby

class Point
  attr_reader :x, :y

  def initialize(x, y)
    @x, @y = x, y
  end

  def +(other)
    Point.new(x + other.x, y + other.y)
  end

  def -(other)
    Point.new(x - other.x, y - other.y)
  end

  def *(scalar)
    Point.new(x * scalar, y * scalar)
  end

  def to_s
    "(#{x}, #{y})"
  end
end

p1 = Point.new(1, 2)
p2 = Point.new(3, 4)

puts p1 + p2
puts p1 - p2
puts p1 * 2

八、数学函数 #

8.1 Math模块 #

ruby

Math.sqrt(16)
Math.cbrt(27)
Math.log(10)
Math.log10(100)
Math.log2(8)
Math.exp(1)
Math.sin(Math::PI / 2)
Math.cos(0)
Math.tan(Math::PI / 4)

8.2 常用方法 #

ruby

-5.abs
3.14.round
3.14.round(1)
3.5.floor
3.5.ceil
3.14.to_i

九、运算优先级 #

9.1 优先级规则 #

ruby

2 + 3 * 4
(2 + 3) * 4
2 ** 3 ** 2
(2 ** 3) ** 2

9.2 优先级表 #

优先级	运算符
高	**
	+ - (一元)
	* / %
低	+ - (二元)

十、实用示例 #

10.1 温度转换 #

ruby

def celsius_to_fahrenheit(c)
  c * 9 / 5.0 + 32
end

def fahrenheit_to_celsius(f)
  (f - 32) * 5 / 9.0
end

celsius_to_fahrenheit(0)
celsius_to_fahrenheit(100)
fahrenheit_to_celsius(32)
fahrenheit_to_celsius(212)

10.2 计算圆的面积 #

ruby

def circle_area(radius)
  Math::PI * radius ** 2
end

def circle_circumference(radius)
  2 * Math::PI * radius
end

circle_area(5)
circle_circumference(5)

10.3 勾股定理 #

ruby

def hypotenuse(a, b)
  Math.sqrt(a ** 2 + b ** 2)
end

hypotenuse(3, 4)
hypotenuse(5, 12)

10.4 阶乘 #

ruby

def factorial(n)
  return 1 if n <= 1
  (1..n).reduce(:*)
end

factorial(5)
factorial(10)

10.5 组合数 #

ruby

def combination(n, r)
  factorial(n) / (factorial(r) * factorial(n - r))
end

combination(5, 2)
combination(10, 3)

十一、总结 #

本章我们学习了：

基本运算：加、减、乘、除、取余、幂
整数除法：/、divmod、fdiv
取余运算：%、modulo、remainder
幂运算：**、分数幂、负数幂
一元运算符：+、-
运算方法：运算符的方法形式
数学函数：Math模块

接下来让我们学习Ruby的比较运算符！