Programmieren lernen

package eu.gressly.hw.iteration.sinus;

import java.util.Scanner;

/**
 * Berechne den Sinus einer eingegebenen Zahl im Bogenmaß (360 Grad = 2 Pi).
 * @author Philipp Gressly (phi@gressly.ch)
 */
/*
 * History: first Implementation: May 21, 2010
 * Bugs   :
 */
public class Sinus {
  public static void main(String[] args) {
    new Sinus().top();
  }
  
  void top() {
      double x, y;
      x = einlesen("Zahl x");
      y = sinus(x, 5);
      System.out.println("sin(" + x + ") = " + y);
  }
  
  double sinus(double x, int iterationen) {
    double resultat;
    double zaehler;
    double nenner;
    double exponent;
    int    vorzeichen;
    
    resultat   = 0;
    zaehler    = x; //  x, x^3, x^5, ...
    nenner     = 1; // 1!,  3!,  5!,
    exponent   = 1; //  1,   3,   5, ...
    vorzeichen = 1; //  1,  -1,   1, -1, ...
    
    while(iterationen > 0) {
        resultat    = resultat + (vorzeichen) * zaehler / nenner;
        
        zaehler     = zaehler * x * x;
        vorzeichen  = -vorzeichen;
        nenner      = nenner * (exponent + 1) * (exponent + 2);
        exponent    = exponent + 2;
        
        iterationen = iterationen - 1;
    }
    return resultat;
  }

  Scanner sc = new Scanner(System.in);
  double einlesen(String input) {
    System.out.println("Bitte " + input + " eingeben: ");
    return sc.nextDouble();
  }
  
} // end of class Sinus
                

                                                                             
     #!/usr/bin/ruby
# -*- coding: utf-8 -*-

# @autor Philipp Gressly Freimann
# 18. Jan 2012
#
# Aufgabe programmieraufgaben.ch
# Sinus

def pi() 
  return 3.1415926535897932384626433832795028841972
end


def sin(winkel)
  winkel = winkel % (2 * pi())
  resultat         = winkel
  altesResultat    = resultat - 1 # ungleich resultat
  winkelQuadrat    = winkel * winkel

  vorzeichen       = 1            # (+1), (-1), (+1), (-1), ...
  n                = 2            # für Fakultaeten
  zaehler          = winkel       # ungerade Potenzen des Winkels
  nenner           = 1            # Fakultät
  while(altesResultat != resultat) do
    altesResultat  = resultat
    vorzeichen     = - vorzeichen
    zaehler        = zaehler * winkelQuadrat
    nenner         = nenner  * n * (n+1)
    # iteriere increment "resultat" um (±) winkel^(2n-1) / (2n-1)! 
    resultat = resultat + vorzeichen * zaehler / nenner
    n              = n + 2
  end 
  return resultat
end


def hauptprogramm()
  winkel     = einlesenWinkel();
  sinus      = sin(winkel);
  print "Sin      von #{winkel} ist #{sinus}.\n"
  print "Math.sin von #{winkel} ist #{Math.sin(winkel)}\n"
end


def einlesenWinkel()
  print "Bitte Winkel (im Bogenmaß) eingeben: "
  return STDIN.gets.to_f
end

# start
hauptprogramm()
                

Lösung von: Philipp G. Freimann (BBW (Berufsbildungsschule Winterthur) https://www.bbw.ch)

Math.factorial = function(num) {
  let out = 1, i;
  for (i = 1; i <= num; i++) out *= i;
  return out;
}

function sineApproximation(angle, steps = 5) {
  let res = 0,
      i = 1,
      sign = 1;
  while (steps > 0) {
    res += sign * ((angle ** i) / Math.factorial(i));
    sign *= -1;
    i = i + 2;
    steps--;
  }
  return res;
}

let alpha = 0.8;

console.log (sineApproximation(alpha, 2));
console.log (sineApproximation(alpha));
console.log (sineApproximation(alpha, 10));
console.log (Math.sin(alpha));
                

Lösung von: Lisa Salander (Heidi-Klum-Gymnasium Bottrop)

// NET 6.x | C# 10.x | VS-2022

IEnumerable<int> Fac(int n) {
    var r = 1;
    for (int i = 1; i <= n; i++)
        yield return r *= i;
}

double SinApprox(double angle, int steps = 5) {
    var fac = Fac(steps * 2 - 1).ToList();
    var sum = 0.0;
    var sgn = 1;
    for (var i = 1; i < steps * 2; i += 2) {
        sum += sgn * Math.Pow(angle, i) / fac[i - 1];
        sgn *= -1;
    }
    return sum;
}

Console.WriteLine(SinApprox(0.3));
Console.WriteLine(SinApprox(0.8));
                

Lösung von: Jens Kelm (@JKooP)

// C++ 14 | VS-2022

#include <iostream>
#include <vector>

std::vector<int> fac_iter(int n) {
	std::vector<int> v;
    auto r{ 1 };
	for (auto i{ 1 }; i <= n; i++)
		v.push_back(r *= i);
	return v;
}

double sin_approx(double angle, int steps = 5) {
	const auto fac{ fac_iter(steps * 2 - 1) };
	auto sum{ 0.0 };
	auto sgn{ 1 };
	for (auto i{ 1 }; i < steps * 2; i += 2) {
		sum += sgn * pow(angle, i) / fac[static_cast<long long>(i) - 1];
		sgn *= -1;
	}
	return sum;
}

int main() {
    std::cout << sin_approx(0.3) << "\n";
    std::cout << sin_approx(0.8) << "\n";
    std::cout << sin_approx(0.8, 2) << "\n";
}
                

Lösung von: Jens Kelm (@JKooP)