Math.js

特点

• 丰富的数学功能：包括算术运算、代数运算、矩阵运算、统计运算等。
• 支持多种数据类型：如数值、复数、矩阵、单位、分数、BigNumber（大数）等。
• 表达式解析器：强大的表达式解析器，可以解析和求值数学表达式。
• 灵活的 API：API 设计简洁且功能强大，易于集成到各种项目中。
• 模块化设计：允许按需加载需要的模块，减小打包体积。

使用场景

• 科学计算：处理复杂的数学和科学计算。
• 数据分析：进行统计和矩阵运算。
• 工程项目：涉及单位转换和精确度要求高的计算。
• 教育软件：用于数学教学和练习工具的开发。
• 金融计算：处理高精度的金融运算和大数计算。

安装方式

使用 npm 安装：

npm install mathjs

使用 yarn 安装：

yarn add mathjs

通过 CDN 引入：

<script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/mathjs@latest/dist/math.min.js"></script>

使用示例

基本使用

const math = require('mathjs');

console.log(math.sqrt(16)); // 4
console.log(math.log(10000, 10)); // 4

矩阵运算

const math = require('mathjs');

const a = math.matrix([[1, 2], [3, 4]]);
const b = math.matrix([[5, 6], [7, 8]]);
const c = math.add(a, b);
console.log(c.valueOf()); // [[6, 8], [10, 12]]

表达式解析

const math = require('mathjs');

const expr = '2 * (3 + 4)';
const result = math.evaluate(expr);
console.log(result); // 14

常用 API 介绍

• 基本数学运算：

  • math.add(a, b)：加法运算。
  • math.subtract(a, b)：减法运算。
  • math.multiply(a, b)：乘法运算。
  • math.divide(a, b)：除法运算。
  • math.sqrt(x)：平方根。

• 代数运算：

  • math.factorial(n)：阶乘。
  • math.pow(x, y)：幂运算。

• 矩阵运算：

  • math.matrix(arr)：创建矩阵。
  • math.transpose(m)：矩阵转置。
  • math.det(m)：计算矩阵的行列式。

• 统计运算：

  • math.mean(arr)：计算平均值。
  • math.median(arr)：计算中位数。
  • math.std(arr)：计算标准差。

• 单位转换：

  • math.unit(value, unit)：创建单位。
  • math.to(value, unit)：单位转换。

• 大数运算：

  • math.bignumber(x)：创建大数。
  • math.format(value)：格式化大数。

高级用法

自定义函数

可以在 Math.js 中定义自己的函数，以扩展库的功能：

const math = require('mathjs');

math.import({
  myFunction: function (a, b) {
    return a + b;
  }
});

console.log(math.myFunction(2, 3)); // 5

按需加载

Math.js 采用模块化设计，可以只加载需要的部分：

const { add, multiply } = require('mathjs');

console.log(add(2, 3)); // 5
console.log(multiply(4, 5)); // 20

官方资料

• Math.js 官方网站
• GitHub 仓库
• API 文档