java 大数运算

    技术2022-06-29  61

    有一道这样的笔试题,对于初学者可能有些难度:用JAVA 实现算术表达式(1234324234324 + 8938459043545)/5 + 343434343432.59845因为JAVA语言中的long 定义的变量值的最大数受到限制,例如123456789987654321这样的整数就不能存放在long类型的变量中,如果这样两个大数相加或相乘,产生的结果会更大。比如,JAVA语言中如果使用long l = 1000000000这样定义没错,但如果加上2000000000变成 1000000000+2000000000测试结果就为-1294967296, 成了负数。原因就是结果数太大,无法表示此结果数。那么怎样做才能把上述计算题给解答出来呢?这里我们采用阵列法,比如 long  a = 123456789876long  b = 123412341234首先我们可以定义二个数组,分组存放这些数字long ary_a[3];long ary_b[3];可以把这两个数分别分解为三个部分,每个部分都是四位,也就是:ary_a [0] = 1234;ary_a [1] = 5678;ary_a [2] = 9876;ary_b [0] = 1234;ary_b [1] = 1234;ary_b [2] = 1234;接下来的事情就是进位了来一个小点的数,比如 38 + 25 分解一下个位相加 8+5=13 需进位 , 结果的个位为3十位相加 1+3+2 = 6可以得到一个规律进位数 = 13 / 10个位所留下来的位 = 13 % 10程序中如下实现public class Test1 {public static void main(String[] args) {int a = 38;int b = 25;int[] ary_a = {3, 8};int[] ary_b = {2, 5};int r_1 = ary_a[0] + ary_b[0];int r_2 = ary_a[1] + ary_b[1];/* r_1 = 5, r_2 = 13 */System.out.println(r_1);System.out.println(r_2);/* 结果的进位 */int carry = r_2 / 10;System.out.println(carry);/* 结果的个位 */int g = r_2 % 10;System.out.println(g);/* 十位 */int s = carry+r_1;System.out.println(s);/*结果为63*/System.out.println(s+""+g);}}如果是三位数,以此类推下面给出简单示例package com;public class BigNumberOperation {/*加法*/public int[] add(int[] f, int[] s, int n) {/*定义余数,初始为0*/int carry = 0;/*定义返回的数组*/int[] c = new int[f.length];/*遍历传入的两个数组,分别计算*/for(int i = f.length - 1; i >= 0; i--) { c[i] = f[i] + s[i] + carry; if(c[i] < n) {carry = 0; }else { c[i] = c[i] - n; carry = 1; }} return c;} /*乘法,b为以内的数*/public int[] mul(int[] a, int b) { int carry = 0; int[] c = new int[a.length]; if(b>10) {return c;}for(int i = a.length - 1; i >=0; i--) { int tmp = a[i] * b + carry; c[i] = tmp % 10;carry = tmp / 10; } return c;} /* 字符串转为整型数组 */public int[] getInts(String s) {int[] temp = null;if(s!=null && s.length()>0){temp = new int[s.length()]; for (int i = 0; i < s.length(); i++) {temp[i] = Integer.parseInt(s.substring(i,i+1));}}return temp;}/* 测试 */public static void main(String[] args) {BigNumberOperation bno = new BigNumberOperation();/* 两个整数数组 */int[] f = {1234,3242,3432,4};int[] s = {8938,4590,4354,5};/* 调用两数相加的方法 */int[] t = bno.add(f, s, 100000);StringBuffer sb = new StringBuffer();/* 结果添加到StringBuffer */for (int j = 0; j < t.length; j++) {sb.append(t[j]);}System.out.println(sb.toString());int[] bb = bno.getInts(sb.toString());/* 乘法 */bb = bno.mul(bb, 5);/* 输出结果 */for (int i = 0; i < bb.length; i++) {System.out.print(bb[i]);}System.out.println();}}}后面加的那个小数就很简单了343434343432.59845在JAVA中也可以使用java.math.BigDecimaljava.math.BigInteger来进行大数运算


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