是数学错误还是编码错误？答案

【问题标题】：Is it the math or a coding error?是数学错误还是编码错误？
【发布时间】：2013-11-21 17:01:49
【问题描述】：

我正在编写一个程序来计算行星的表面重力 (http://en.wikipedia.org/wiki/Surface_gravity)（是的，我知道我可以用谷歌搜索它，但那有什么乐趣呢？）但是数字不正确，我的 printf 也不正确用于包含 2.2 格式的数字的方法。我在这里做错了什么？谢谢！

import java.util.Scanner;

import java.io.PrintWriter;

import java.io.File;

import java.io.IOException;

public class GravityV1
{

static String [] planetName = {"Mercury", "Venus", "Earth", "Mars", "Jupiter", "Saturn", "Uranus", "Neptune", "Pluto"};
static double [] planetMass = {3.30e23, 4.87e24, 5.97e24, 6.42e23,1.90e27, 5.69e26, 8.66e25, 1.03e26, 1.31e22};
static double [] planetDiameter = {3032, 7521, 7926, 4222, 88846, 74898, 31763, 30778, 1466};
static double universalConstant = 6.674e-11;

public static double getSurfaceGravity(double mass, double diameter) 
{

    double g = (universalConstant * mass)/Math.pow((diameter / 2), 2);
    return g; 

}

public static void printHeader() 
{ 
   System.out.println("                       Planetary Data                       ");
   System.out.println("  Planet       Diameter (km)      Mass (kg)      g (m/s^2)  ");
   System.out.println("------------------------------------------------------------");
}
public static void tab() 
{
   System.out.print("\t\t");
 }
public static void main(String [] args)throws IOException
{
PrintWriter outFile = new PrintWriter (new File("planetGravity.txt"));
printHeader();
outFile.println("                       Planetary Data                       ");
outFile.println("  Planet       Diameter (km)      Mass (kg)      g (m/s^2)  ");
outFile.println("------------------------------------------------------------"); 
   for(int index=0;index<planetName.length;index++) 
  {
   double gravity = getSurfaceGravity(planetMass[index], planetDiameter[index]); 
   System.out.print(planetName[index] + "\t\t");
   System.out.printf("%2.2f", planetDiameter[index]);
   tab();
   System.out.printf("%2.2f", planetMass[index]);
   tab();
   System.out.printf("%2.2f", gravity);
   System.out.println();
   outFile.println(planetName[index] + "\t\t" + (planetDiameter[index]) + "\t\t" + planetMass[index] + "\t\t" + gravity);
  }
  outFile.close();
}
}

【问题讨论】：

为什么数字不正确？ printf 如何不“包含”这些数字？你得到的输出是什么，你认为它应该是什么？
预期/实际输出是多少？
一行：Mercury 3032.00 330000000000000000000000.00 9583005.55 我希望它是：Mercury 3032 3e23 .38
与%2.2f一致。
使用 %2.2e 获取指数值（e 说明符而不是 f）。请参阅 Java Formatter 类。

标签： java math gravity

【解决方案1】：

您需要进行一些单位转换以修正您的计算。

您的行星直径以英里为单位。您需要将它们转换为米。你可以通过在你的 planetDiameter 数组中进行一些乘法来做到这一点。例如，将 3032 替换为 3032 * 1000 * 1.609344。或者你可以在getSurfaceGravity：
```
double g = (universalConstant * mass)/Math.pow((1000 * 1.609344 * diameter / 2), 2);
```
在从getSurfaceGravity 返回之前，您应该将 g 除以地球表面重力 (9.80665 m / s^2)。所以最后一行变成了：
```
return g / 9.80665;
```

需要除以地球表面重力，因为您说水星的预期值为 0.38。这意味着您需要以地球重力为单位的值。（水星表面重力 = 0.38 * [地球表面重力]）。

按照 cmets 中的建议，使用 %2.2e 以科学计数法格式化您的数字。

同意自己计算比谷歌更有趣！

【讨论】：