I riferimenti matematici possono essere abbreviati in C#?

Question

In VB.NET, ho potuto fare il mio codice di matematica molto più pulito per l'importazione System.Math e fa riferimento a suoi metodi direttamente:

Imports System.Math 
[...] 
Return New Vector3(Sin(az) * Cos(el), Cos(az) * Cos(el), Sin(el)) 

Ma non credo che C# possibile utilizzare le classi, al fine di accedere ai propri metodi implicitamente, quindi devo fare qualcosa del tipo:

using System; 
[...] 
return new Vector3(Math.Sin(az) * Math.Cos(el), Math.Cos(az) * Math.Cos(el), Math.Sin(el)); 

Ma questo è brutto; ha bisogno della propria barra di scorrimento !. C'è un modo per scrivere qualcosa in C# che assomigli al mio codice VB.NET? Potrei scrivere metodi di wrapper locali per Sin e Cos, ma non ridurre le prestazioni (a causa del sovraccarico delle chiamate di funzione)? E ciò richiederebbe la scrittura di funzioni wrapper per ogni funzione matematica che sto usando in ogni classe in cui le sto usando; anche questo non è tanto auspicabile.

Answer 1

Si potrebbe dare System.Math un alias con la direttiva using:

using M = System.Math; 

return new Vector3(M.Sin(az) * M.Cos(el), M.Cos(az) * M.Cos(el), M.Sin(el)); 

Questo è il migliore che ho ricevuto.

Potrei scrivere metodi di wrapper locali per Sin e Cos, ma non ridurre le prestazioni (a causa del sovraccarico delle chiamate di funzione)?

Si potrebbe, ea quel punto è possibile utilizzare farmaci generici e altre sottigliezze per rendere ancora più conveniente, ma si sarebbe ancora in riferimento a una libreria come questo, a meno che tutti i calcoli stava accadendo nella stessa classe in cui questo il codice si sta verificando come metodi.

Alla domanda "prestazioni da sovraccarico" viene fornita una risposta con "frame di stack aggiuntivi per qualcosa di così semplice non sono visibili per le applicazioni standard". Se fossi in un circuito chiuso, allora sì, sarebbe un problema.

Answer 2

Come di C# 6.0 è possibile abbreviare i riferimenti di matematica con l'aggiunta di una dichiarazione using static:

using static System.Math; 

Questo consente di utilizzare i membri statici del tipo Math senza qualifiche con il nome del tipo:

public void Foo() 
{ 
    var bar = Sin(8); 
} 

Non esiste un modo per farlo "globalmente" poiché non esiste un modo per applicare una dichiarazione utilizzando globalmente, al momento.

Per coloro che non utilizzano C# 6

, ma non vorrei che ridurre le prestazioni (a causa del sovraccarico di chiamate di funzione)?

Non me ne preoccuperei. Scrivi il tuo codice leggibile prima. Possiamo scrivere il metodo in modi diversi. Il primo è semplicemente aggiungere uno spazio bianco:

return new Vector3(
    Math.Sin(az) * Math.Cos(el), 
    Math.Cos(az) * Math.Cos(el), 
    Math.Sin(el) 
); 

È anche possibile inserirlo in un metodo di supporto.

jcolebrand's answer è bello anche farlo, ma è necessario aggiungere uno using m = System.Math; ovunque.

Answer 3

È possibile aggiungere

using M = System.Math; 

e poi basta fare

return new Vector3(M.Sin(az) * M.Cos(el), M.Cos(az) * M.Cos(el), M.Sin(el)); 

ma .... non vedo il valore reale

In realtà, credo che ciascuno di questi le variabili dovrebbero essere memorizzate, con nomi migliori per rappresentare ciò che sono. Guardando questo, non vedo cosa si sta facendo.

var sinAz = Math.Sin(az); //Could these be named better? Perhaps with words in the correct domain 
var cosAz = Math.Cos(az); 
var sinEl = Math.Sin(el); 
var cosEl = Math.Cos(el); 

return new Vector3(sinAz * cosEl, cosAz * cosEl, sinEl); 

O meglio, quali sono i tre parametri utilizzati da Vector3 in realtà chiamati?

var parm1 = Math.Sin(Az) * Math.Cos(El); //What should parm1, parm2, parm3 be called? 
var parm2 = Math.Cos(Az) * Math.Cos(El); 
var parm3 = Math.Sin(Az); 

return new Vector3(parm1, parm2, parm3); 

Ciò potrebbe migliorare la leggibilità in quanto la persona successiva avrebbe una migliore comprensione di quale fosse la formula.

Answer 4

Non è possibile definire un alias per metodo in C#, solo per una classe.

Answer 5

Ma questo è brutto; ha bisogno della sua barra di scorrimento!

Sì, su Stack Overflow, che ha una larghezza ridotta. Devi mettere su più righe invece:

return new Vector3(Math.Sin(az) * Math.Cos(el), 
        Math.Cos(az) * Math.Cos(el), 
        Math.Sin(el)); 

Personalmente penso che sia più leggibile comunque, perché ora i tre diversi valori sono più chiaramente differenziati. Una riga vuota è un separatore più chiaro di una sola virgola, IMO. Quando hai diversi argomenti che sono abbastanza simili da poterli perdere insieme, usa più linee per chiarezza.

Sì, sarebbe in qualche modo bello se si può solo scrivere Sin(az), ecc - ma non c'è niente in C# che vi permetterà di farlo, così mi piacerebbe restare a riformattare il codice per migliorare la leggibilità, invece.

Answer 6

È possibile creare una classe che avvolge le chiamate come metodi di estensione:

public static class MathExtensions { 
    public static double Sin(this double value) { 
     return Math.Sin(value); 
    } 
    public static double Cos(this double value) { 
     return Math.Cos(value); 
    } 
} 

return new Vector3(az.Sin() * el.Cos(), az.Cos() * el.Cos(), el.Sin()); 

Il compilatore dovrebbe inline quelle chiamate in modo che le prestazioni non dovrebbe differire molto.

Answer 7

È inoltre possibile utilizzare metodi di estensione, ma risultato sarà un aspetto più innaturale (con potenziale chiamata di funzione in più, anche si rischia di essere inline di distanza):

static double Sin(this double value) { return Math.Sin(value);} 

E l'uso:

return new Vector3(az.Sin() * el.Cos(),....