数学库函数
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2023-12-01
Lua 数学库由一组标准的数学函数构成。数学库的引入丰富了 Lua 编程语言的功能，同时也方便了程序的编写。常用数学函数见下表：
| 函数名 | 函数功能 |
|---|---|
| math.rad(x) | 角度x转换成弧度 |
| math.deg(x) | 弧度x转换成角度 |
| math.max(x, ...) | 返回参数中值最大的那个数，参数必须是number型 |
| math.min(x, ...) | 返回参数中值最小的那个数，参数必须是number型 |
| math.random ([m [, n]]) | 不传入参数时，返回 一个在区间[0,1)内均匀分布的伪随机实数；只使用一个整数参数m时，返回一个在区间[1, m]内均匀分布的伪随机整数；使用两个整数参数时，返回一个在区间[m, n]内均匀分布的伪随机整数 |
| math.randomseed (x) | 为伪随机数生成器设置一个种子x，相同的种子将会生成相同的数字序列 |
| math.abs(x) | 返回x的绝对值 |
| math.fmod(x, y) | 返回 x对y取余数 |
| math.pow(x, y) | 返回x的y次方 |
| math.sqrt(x) | 返回x的算术平方根 |
| math.exp(x) | 返回自然数e的x次方 |
| math.log(x) | 返回x的自然对数 |
| math.log10(x) | 返回以10为底，x的对数 |
| math.floor(x) | 返回最大且不大于x的整数 |
| math.ceil(x) | 返回最小且不小于x的整数 |
| math.pi | 圆周率 |
| math.sin(x) | 求弧度x的正弦值 |
| math.cos(x) | 求弧度x的余弦值 |
| math.tan(x) | 求弧度x的正切值 |
| math.asin(x) | 求x的反正弦值 |
| math.acos(x) | 求x的反余弦值 |
| math.atan(x) | 求x的反正切值 |
示例代码：
print(math.pi) -->output 3.1415926535898
print(math.rad(180)) -->output 3.1415926535898
print(math.deg(math.pi)) -->output 180
print(math.sin(1)) -->output 0.8414709848079
print(math.cos(math.pi)) -->output -1
print(math.tan(math.pi / 4)) -->output 1
print(math.atan(1)) -->output 0.78539816339745
print(math.asin(0)) -->output 0
print(math.max(-1, 2, 0, 3.6, 9.1)) -->output 9.1
print(math.min(-1, 2, 0, 3.6, 9.1)) -->output -1
print(math.fmod(10.1, 3)) -->output 1.1
print(math.sqrt(360)) -->output 18.97366596101
print(math.exp(1)) -->output 2.718281828459
print(math.log(10)) -->output 2.302585092994
print(math.log10(10)) -->output 1
print(math.floor(3.1415)) -->output 3
print(math.ceil(7.998)) -->output 8
另外使用 math.random() 函数获得伪随机数时，如果不使用 math.randomseed() 设置伪随机数生成种子或者设置相同的伪随机数生成种子，那么得得到的伪随机数序列是一样的。
示例代码：
math.randomseed (100) --把种子设置为100
print(math.random()) -->output 0.0012512588885159
print(math.random(100)) -->output 57
print(math.random(100, 360)) -->output 150稍等片刻，再次运行上面的代码。
math.randomseed (100) --把种子设置为100
print(math.random()) -->output 0.0012512588885159
print(math.random(100)) -->output 57
print(math.random(100, 360)) -->output 150两次运行的结果一样。为了避免每次程序启动时得到的都是相同的伪随机数序列，通常是使用当前时间作为种子。
修改上例中的代码：
math.randomseed (os.time()) --把100换成os.time()
print(math.random()) -->output 0.88369396038697
print(math.random(100)) -->output 66
print(math.random(100, 360)) -->output 228稍等片刻，再次运行上面的代码。
math.randomseed (os.time()) --把100换成os.time()
print(math.random()) -->output 0.88946195867794
print(math.random(100)) -->output 68
print(math.random(100, 360)) -->output 129