# Math Die Klasse **Math** stellt eine Sammlung mathematischer Funktionen und Konstanten bereit. Sie enthält ausschließlich **statische Methoden und Felder**, weshalb kein Objekt erstellt werden muss. Mit `Math` lassen sich unter anderem: - Zahlen runden - Beträge berechnen - Potenzen und Wurzeln bestimmen - Minimal- und Maximalwerte ermitteln - trigonometrische Funktionen verwenden - mathematische Konstanten wie π oder e nutzen Die Klasse gehört zum Namespace **System** und steht in PowerShell standardmäßig zur Verfügung. --- ## **Grundlagen**
EigenschaftWert
Namespace`System`
Assembly`System.Runtime`
Instanziierbar❌ Nein
Statisch✅ Ja
Vererbt von`Object`
### Klasse verwenden Da alle Mitglieder statisch sind, erfolgt der Aufruf direkt über den Klassennamen. ```powershell [Math]::Sqrt(25) ``` Ausgabe ``` 5 ``` --- ### Keine Instanziierung erforderlich Im Gegensatz zu vielen anderen .NET-Klassen wird kein Objekt erzeugt. **Nicht erforderlich** ```powershell New-Object Math ``` **Stattdessen** ```powershell [Math]::Pow(2,8) ``` --- ### Rückgabewerte Die meisten Methoden geben einen numerischen Wert zurück. Je nach Methode erfolgt die Rückgabe beispielsweise als:
DatentypBeschreibung
DoubleGleitkommazahl
Int32Ganze Zahl
DecimalDezimalzahl (je nach Parameter)
--- ## Konstanten
NameTypBeschreibung
PIDoubleKreiszahl π
EDoubleEulersche Zahl
### Beispiel ```powershell [Math]::PI [Math]::E ``` Ausgabe ``` 3,14159265358979 2,71828182845905 ``` --- ## **Methoden** ### Übersicht
MethodeBeschreibung
Abs()Berechnet den Betrag einer Zahl
Ceiling()Rundet auf die nächstgrößere ganze Zahl
Clamp()Begrenzt einen Wert auf einen Bereich
Floor()Rundet auf die nächstkleinere ganze Zahl
Max()Gibt den größeren Wert zurück
Min()Gibt den kleineren Wert zurück
Pow()Berechnet Potenzen
Round()Rundet Zahlen
Sign()Bestimmt das Vorzeichen
Sqrt()Berechnet Quadratwurzeln
Truncate()Entfernt Nachkommastellen
Abs() ### **Abs()** Berechnet den Betrag einer Zahl ```powershell [Math]::Abs(-15) ``` Ausgabe ``` 15 ```
Clamp() ### **Clamp()** Die Methode **Clamp()** begrenzt einen Wert auf einen angegebenen Minimal- und Maximalwert. Liegt der Wert innerhalb des Bereichs, wird er unverändert zurückgegeben.

Diese Methode ist ab **.NET Core 2.0** bzw. **.NET Standard 2.1** verfügbar. Sie steht daher **nicht** in **Windows PowerShell 5.1 (.NET Framework)** zur Verfügung, sondern erst ab **PowerShell Core 6.0**.

#### Syntax ```powershell [Math]::Clamp(, , ) ``` #### Parameter
ParameterTypBeschreibung
WertnumerischZu prüfender Wert
MinimumnumerischKleinster erlaubter Wert
MaximumnumerischGrößter erlaubter Wert
#### Rückgabewert Gleicher Datentyp wie die Eingabewerte. #### Beispiel ```powershell [Math]::Clamp(120,0,100) [Math]::Clamp(-5,0,100) [Math]::Clamp(50,0,100) ``` Ausgabe ```text 100 0 50 ```
Ceiling() ### **Ceiling()** Die Methode **Ceiling()** rundet eine Zahl **immer auf die nächstgrößere ganze Zahl auf**. Besitzt die Zahl bereits keinen Nachkommateil, bleibt sie unverändert. #### Syntax ```powershell [Math]::Ceiling() ``` #### Parameter
ParameterTypBeschreibung
ZahlDouble / DecimalDie aufzurundende Zahl.
#### Rückgabewert **Double** bzw. **Decimal** Die aufgerundete ganze Zahl. #### Beispiel ```powershell [Math]::Ceiling(4.2) [Math]::Ceiling(-4.2) ``` Ausgabe ```powershell 5 -4 ```
Floor() ### **Floor()** Die Methode **Floor()** rundet eine Zahl **immer auf die nächstkleinere ganze Zahl ab**. #### Syntax ```powershell [Math]::Floor() ``` #### Parameter
ParameterTypBeschreibung
ZahlDouble / DecimalDie abzurundende Zahl.
#### Rückgabewert **Double** bzw. **Decimal** Die abgerundete ganze Zahl. #### Beispiel ```powershell [Math]::Floor(4.9) [Math]::Floor(-4.2) ``` Ausgabe ```text 4 -5 ```
Min() ### **Min()** Die Methode **Min()** gibt den kleineren von zwei Werten zurück. #### Syntax ```powershell [Math]::Min(, ) ``` #### Parameter
ParameterTypBeschreibung
Wert1numerischErster Vergleichswert
Wert2numerischZweiter Vergleichswert
#### Rückgabewert Gleicher Datentyp wie die Eingabewerte. #### Beispiel ```powershell [Math]::Min(12,8) ``` Ausgabe ```text 8 ```
Max() ### **Max()** Den größeren Wert bestimmen ```powershell [Math]::Max(15,42) ``` Ausgabe ``` 42 ```
Pow() ### **Pow()** Berechnet Potenzen ```powershell [Math]::Pow(5,3) ``` Ausgabe ``` 125 ```
Round() ### **Round()** Rundet Zahlen ```powershell [Math]::Round(3.14159,2) ``` Ausgabe ``` 3.14 ```
Sign() ### **Sign()** #### Beschreibung Die Methode **Sign()** bestimmt das Vorzeichen einer Zahl. #### Syntax ```powershell [Math]::Sign() ``` #### Parameter
ParameterTypBeschreibung
ZahlnumerischZu prüfende Zahl
#### Rückgabewert **Rückgabetyp**: `System.Int32`
RückgabeBedeutung
-1Zahl ist negativ
0Zahl ist 0
1Zahl ist positiv
#### Beispiel ```powershell [Math]::Sign(-20) [Math]::Sign(0) [Math]::Sign(20) ``` Ausgabe ```text -1 0 1 ```
Sqrt() ### **Sqrt()** Berechnet Quadratwurzeln ```powershell [Math]::Sqrt(64) ``` Ausgabe ``` 8 ```
Truncate() ### **Truncate()** Die Methode **Truncate()** entfernt den Nachkommateil einer Zahl, ohne zu runden. #### Syntax ```powershell [Math]::Truncate() ``` #### Parameter
ParameterTypBeschreibung
ZahlDouble / DecimalZu kürzende Zahl
#### Rückgabewert **Double** bzw. **Decimal** Die Zahl ohne Nachkommastellen. #### Beispiel ```powershell [Math]::Truncate(4.9) [Math]::Truncate(-4.9) ``` Ausgabe ```text 4 -4 ```
--- ## **Weitere Details** ### Häufige Einsatzgebiete Die Klasse `Math` wird häufig verwendet für: - mathematische Berechnungen - Koordinaten- und Geometrieberechnungen - Diagramme und Visualisierungen - Spieleentwicklung - Größen- und Positionsberechnungen - statistische Auswertungen - wissenschaftliche Berechnungen --- ### Hinweise - Alle Methoden sind **statisch**. - Die Klasse kann nicht instanziiert werden. - Für viele Methoden existieren mehrere Überladungen, die unterschiedliche numerische Datentypen unterstützen (`Int32`, `Double`, `Decimal` usw.). - Die meisten Berechnungen arbeiten mit dem Datentyp `Double`, wodurch Rundungsungenauigkeiten bei Gleitkommazahlen auftreten können. --- ### Siehe auch - `System.Random` - `System.Convert` - `System.Decimal` - `System.Numerics`