红宝石 | 向量方法

简介

红宝石（Ruby）是一种高级编程语言，具有简洁的语法、强大的面向对象编程能力和动态特性。它十分适合开发Web应用、网络脚本、系统工具等各种应用。向量方法是Ruby中一个强大的数学库，它提供了许多数值计算函数。

安装

在安装Ruby后，可以使用以下命令安装向量方法库：

gem install vecmath

使用

加法、减法、乘法、除法

向量方法提供了加、减、乘、除等基本运算：

require 'vecmath'

v1 = Vector[1,2,3]
v2 = Vector[4,5,6]

puts v1 + v2    #=> (5,7,9)
puts v1 - v2    #=> (-3,-3,-3)
puts v1 * 2     #=> (2,4,6)
puts v2 / 2     #=> (2.0,2.5,3.0)

叉积、点积

向量方法还提供了向量之间的叉积、点积运算：

require 'vecmath'

v1 = Vector[1,2,3]
v2 = Vector[4,5,6]

puts v1.cross(v2)    #=> (-3,6,-3)
puts v1.dot(v2)      #=> 32

模长、单位化

向量方法还提供了计算向量模长和单位向量的方法：

require 'vecmath'

v = Vector[1,2,3]

puts v.norm        #=> 3.7416573867739413
puts v.normalize   #=> (0.2672612419124244,0.5345224838248488,0.8017837257372732)

夹角、投影

向量方法还提供了计算向量间夹角和一个向量在另一个向量上的投影向量的方法：

require 'vecmath'

v1 = Vector[1,2,3]
v2 = Vector[4,5,6]

puts v1.angle(v2)      #=> 0.2257261285527342
puts v1.project(v2)    #=> (1.9917387716326232,2.4896739132905823,2.9876090549485415)

总结

向量方法是Ruby中一个优秀的数学库，它提供了丰富的向量运算方法，方便了数学计算和科学计算的实现。这里只介绍了向量方法的一部分功能，更多功能可以查看官方文档。