Haskell程式計算給定值的以10為底的對數

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本教程將幫助我們計算給定值的以10為底的對數。對數是一個數學函式，它計算一個數（稱為底數）必須升到多少次冪才能得到給定值。以10為底的對數，是指底數為10的對數。

方法 1：使用內部函式

在這種方法中，我們將使用內建的log和logBase函式來計算給定數字的以10為底的對數。

演算法

• 步驟 1 − 匯入Prelude庫以使用log函式。

• 步驟 2 − 使用logBase函式定義log10函式，log10 x = logBase 10 x。

• 步驟 3 − 程式執行將從main函式開始。main()函式控制整個程式。它寫成main = do。

• 步驟 4 − 初始化名為“value”的變數。它將儲存一個需要計算以10為底的對數的值。

• 步驟 5 − 使用'print'函式在呼叫log10函式時將結果的以10為底的對數值列印到控制檯。

示例 1

在這個示例中，我們將看到如何使用logBase函式計算給定值的以10為底的對數。

import Prelude hiding (log)

log10 :: (Floating a) => a -> a
log10 x = logBase 10 x

main :: IO ()
main = do
   let value = 100
   print (log10 value)

輸出

2.0

示例 2

在這個示例中，我們將看到如何使用內建的log函式計算給定值的以10為底的對數。

log10 :: (Floating a) => a -> a
log10 x = log x / log 10

main :: IO ()
main = do
   let value = 100
   print (log10 value)

輸出

2.0

方法 2：使用遞迴

在這種方法中，使用遞迴來計算給定值的以10為底的對數。log10函式接受任何型別的值，該值是Floating型別類的成員，並返回該值的以10為底的對數，也具有相同的型別。該函式檢查給定值是否為0或1，如果是，則返回相應的結果。否則，它將該值除以10並遞迴呼叫log10函式。每次遞迴呼叫都會使對數增加1，從而返回最終結果。

演算法

• 步驟 1 − 使用遞迴條件定義log10函式，log10 x

| x == 0    = error "log10 of 0 is not defined"
| x == 1    = 0
| x < 1     = -log10 (1/x)
| otherwise = log10 (x/10) + 1.

• 步驟 2 − 程式執行將從main函式開始。main()函式控制整個程式。它寫成main = do。

• 步驟 3 − 初始化名為“value”的變數。它將儲存一個需要計算以10為底的對數的值。

• 步驟 4 − 使用'print'函式在呼叫log10函式時將結果的以10為底的對數值列印到控制檯。

示例

在這個示例中，我們將看到如何使用遞迴計算給定值的以10為底的對數。

log10 :: (RealFloat a) => a -> a
log10 x
   | x == 0    = error "log10 of 0 is not defined"
   | x == 1    = 0
   | x < 1     = -log10 (1/x)
   | otherwise = log10 (x/10) + 1

main :: IO ()
main = do
   let value = 100
   print (log10 value)

輸出

2.0

結論

在Haskell中，可以透過使用logBase函式、使用內建的log函式或使用遞迴來計算值的以10為底的對數。