[Java]Calcolare la funzione derivata di una funzione data.

[:.Blizzard.:]

Supponiamo che venga immessa dall'utente una funzione di questo tipo:




Che viene appunto visualizzata sia con una visuale più "intuitiva" e una più "testuale".

Il mio obiettivo è quello di calcolarne la funzione derivata usando le regole di derivazione. L'unica cosa che ho già implementato è quella di trasformare la stringa in notazione polacca inversa in modo da poter lavorare senza preoccuparmi delle parentesi. Secondo voi è una cosa fattibile oppure è meglio che ricorro a classi già implementate? Se sì, a quali?

Grazie a chiunque voglia darmi un suggerimento, una dritta o un aiuto.


A questo indirizzo potete notare una cosa identica già realizzata, in grado di ottenere il risultato che stò cercando:

http://www.geogebra.org/webstart/geogebra.html

[gangiaemi]

Ciao, anche io ho un problema del genere.
Purtroppo in java , di classi gia implementate , ho trovato solo questa :

https://eval.dev.java.net/

Non so se conosci javascript. questo linguaggio ha una funzione che si chiama appunto eval, che farebbe proprio al caso tuo ma che non è implementata in java.

Quello che hai fatto tu, ossia creare un algoritmo per la creazione di formule in forma postfissa, non è male.
Tuttavia, dovresti crearti un parser che ti possa gestire la maggiorparte delle funzioni matematiche.
PS : puoi inviarmi o mettere nel post, il codice per la postfissa per favore ?

[:.Blizzard.:]

Premetto che tutto questo lo stò facendo per la mia tesi. Stò infatti sviluppando -ormai sono alla fine - un software che dovrà essere utilizzato da dei matematici per lo studio di particolare figure geometriche costruite a partire da funzioni convesse continue e quindi derivabili.

Avevo quindi necessità di disegnare funzioni e ho pensato quindi di utilizzare la polacca inversa che è l'unica che mi permette, utilizzando un opportuno parser, di sfruttare la notazione per risolvere quindi una funzione e poterla disegnare per passi discreti (poichè ovviamente discreti sono i pixel ).

Per trasformare una notazione infissa in postfissa ho sviluppato il codice Java dell'algoritmo Shunting Yard (Dijkstra).

*la classe Parser implementa al suo interno il metodo Shunting Yard*

public class TestParser {
    public static void main(String[] v){
        String s = "(x^2)*sin((log(tan(x^2)))/(acs(x^e)-x))";
        Parser myParser = new Parser();
        myParser.initParser(s, 1);
        System.out.println(myParser.resolvePostfix());
        

    }
}

Output calcolato sul vaore x = 1 :

[1.0, 2, ^, 1.0, 2, ^, tan, log, 1.0, 2.718281828459045, ^, 1.0, -, acs, /, sin, *]

Risultato : 0.27831277



Spero i conti siano fatti bene ... spero

Uhm ... aspetta che mi sono appena accorto che c'è qualcosa che non và nei conti.

Ok, corretto .. mi sono accorto di un errore con le parentesi.

[gangiaemi]

Originariamente inviato da :.Blizzard.:

Supponiamo che venga immessa dall'utente una funzione di questo tipo:




Che viene appunto visualizzata sia con una visuale più "intuitiva" e una più "testuale".

Il mio obiettivo è quello di calcolarne la funzione derivata usando le regole di derivazione. L'unica cosa che ho già implementato è quella di trasformare la stringa in notazione polacca inversa in modo da poter lavorare senza preoccuparmi delle parentesi. Secondo voi è una cosa fattibile oppure è meglio che ricorro a classi già implementate? Se sì, a quali?

Grazie a chiunque voglia darmi un suggerimento, una dritta o un aiuto.


A questo indirizzo potete notare una cosa identica già realizzata, in grado di ottenere il risultato che stò cercando:

http://www.geogebra.org/webstart/geogebra.html

Ciao, come hai fatto a parsare la stringa che gli passi ?

[:.Blizzard.:]

Tramite la classe StringTokenizer del Java. Solo che mi hanno detto che è obsoleta, ma ormai è troppo tardi per rivedere l'intero codice.

[gangiaemi]

Ciao, non so se ti possa ritornare utile, ma ho trovato un bel parserino di espressioni matematiche :

http://sourceforge.net/projects/jep/
Vi è il link al sito, sul suo funzionamento.
Tuttavia ho trovato anche questo link, con altra documentazione :
http://www.singsurf.org/djep/html/index.html

Io sto facendo qualche test del tipo : (e^x + cos(x))^2 e funziona.

Ti faccio una domanda : per il calcolo della derivata , non ti converrebbe utilizzare il rapporto incrementale?

Ciao ciao
E.

[banryu79]

Originariamente inviato da :.Blizzard.:

Tramite la classe StringTokenizer del Java. Solo che mi hanno detto che è obsoleta, ma ormai è troppo tardi per rivedere l'intero codice.

E' "obsoleta" a leggere i relativi javadoc.
Ma obsoleta non vuol dire deprecata o che funziona male, e, visto che l'alternativa è l'utilizzo di classi e/o metodi basati sulle regular expression, tu usala lo stesso invece di rischiare di spararti sulle palle con le regex