加入收藏 | 设为首页 | 会员中心 | 我要投稿 李大同 (https://www.lidatong.com.cn/)- 科技、建站、经验、云计算、5G、大数据,站长网!
当前位置: 首页 > 大数据 > 正文

大数的加减乘阶乘,java实现

发布时间:2020-12-14 03:04:53 所属栏目:大数据 来源:网络整理
导读:本代码自己编写,功能基本实现,还可以继续优化。 一、算法思想: 分治的思想解决问题。 a.对问题进行分析,划分成多个子问题。 b.解决子问题。 c.合并自子问题给出问题的解。 数据结构:数组。 1.加法: (1)补齐字符串长度:字符串较小的左边补0,使得两

本代码自己编写,功能基本实现,还可以继续优化。

一、算法思想:

分治的思想解决问题。
a.对问题进行分析,划分成多个子问题。
b.解决子问题。
c.合并自子问题给出问题的解。
数据结构:数组。
1.加法:
(1)补齐字符串长度:字符串较小的左边补0,使得两个字符串长度相等;
(2)截取字符串:截取字符串的每一位,存储到数组,数组的低位对应数字的高位。
(3)每一位对应相加:设置进位标志位,初始值为0,从低位开始相加。用数组保存每一位的结果。
(4)输出结果。
2.减法:
(1)找出较大的数:通过比较字符串的长度,找出最大数。有三种可能,第一个较长,第二个较长,两者相等。若第一个较长则结果标志位为正;若第二个较长怎结果标志位为负;
若相等则从最高位依次比较大小,找出较大值和较小值,设置正负标志位,若两者相等怎结果为0;
(2)截取字符串:截取每一位的字符串,存储到数组。
(3)相减:大数减小数,设置借位标志位。
(4)根据结果标志位,输出结果
3.乘法:
(1)求出被乘数和乘数的长度为m,n。 ? ?12345(被乘数)*45678(乘数)截取字符串到数组。
(2)将问题分解为n个子问题,每个子问题是被乘数乘以乘数的每一位。也即做乘数大小次相加。
(3)解的结构是个一维字符串数组,第一行表示第一次相乘的结果,第二行表示第二次相乘的结果
(4)将结果每一行的结果错位再相加。得到问题的解决办法。
4.阶乘:

(1)1000!=Mul(Mul(Mul(str1,str2),str3),str4)......

工具类:各种操作方法

public class ToolsImpl implements ITools {
public int absolute(int A,int B) {
// TODO Auto-generated method stub
if(A-B<0) return B-A;
else return A-B;
}
public int compareString(String A,String B) {
// TODO Auto-generated method stub
//return 0表示相等;return 1表示A>B;return 2表示A<B
int lenA=A.length();
int lenB=B.length();
int tempA,tempB;//将一个字符转换为整形存储
int result;
if(lenA>=lenB){
if(lenA==lenB){
for(int i=0;i<lenA;i++){
tempA=Integer.parseInt(A.substring(i,i+1));
tempB=Integer.parseInt(B.substring(i,i+1));
if(tempA>tempB){
result= 1;
break;
}
if(tempA<tempB){
result= 2;
break;
}
}
result= 0;
}
else result= 1;
}
else result= 2;
return result;
}
@Override
public String insertZero(String A,int n) {
// TODO Auto-generated method stub
for(int i=0;i<n;i++){
A="0"+A;
}
return A;
}
@Override
public int FirstNumberPositon(int[] A) {
// TODO Auto-generated method stub
int length=A.length;
int i;
for(i=0;i<length;i++){
if(A[i]!=0) return i;
}
return 0;
}
@Override
public Service propertiesFunction(String operate) {
// TODO Auto-generated method stub
Class<?> temp=null;
Service service=null;
ResourceBundle rb=ResourceBundle .getBundle("main.BigData");
try {
temp=Class.forName(rb.getString(operate));
service=(Service)temp.newInstance();
} catch (ClassNotFoundException | InstantiationException | IllegalAccessException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
return service;
}
@Override
public String rightInsertZero(String A,int n) {
// TODO Auto-generated method stub
for(int i=0;i<n;i++){
A+="0";
}
return A;
}
@Override
public String inc(String A) {
// TODO Auto-generated method stub
Add sub=new Add();
String result=sub.getResult(A,"1");
return result;
}


}

加法:

public String getResult(String firstNumber,String secondNumber) {
// TODO Auto-generated method stub
String result="";
int lenFirst=firstNumber.length();
int lenSecond=secondNumber.length();
String Max,Min;
int length;
//获取长值和短值
if(lenFirst>lenSecond){
Max=firstNumber;
Min=secondNumber;
length=lenFirst;
}
else {
Max=secondNumber;
Min=firstNumber;
length=lenSecond;
}
//短值补零
ITools tools=new ToolsImpl();
for(int i=0;i<tools.absolute(lenFirst,lenSecond);i++){
Min="0"+Min;
}
//获取每一个字符
int arryA[]=new int[length];
int arryB[]=new int[length];
for(int i=0;i<length;i++){
arryA[i]=Integer.parseInt(Max.substring(i,i+1));
arryB[i]=Integer.parseInt(Min.substring(i,i+1));
}
//计算和
int arryC[]=new int[length];
int flag=0;
int temp;
for(int i=length-1;i>=0;i--){
temp=arryA[i]+arryB[i]+flag;
if(temp>=10){
flag=1;
arryC[i]=temp-10;
}else{
flag=0;
arryC[i]=temp;
}
}
if(flag==1){
//System.out.print("1");
result+="1";
}
for(int i=0;i<length;i++){
// System.out.print(arryC[i]);
result+=arryC[i];
}
//System.out.println();
//System.out.println(result);
return result;
}
}


减法:

public String getResult(String firstNumber,String secondNumber) {
int lenFirst=firstNumber.length();
int lenSecond=secondNumber.length();
String result="";
String Max,Min;
int compareResult;//接收比较结果=><
int length;//最大数的长度
int signFlag=1;//标记位,标记结果为0还是1;
//比较大小
ITools tools=new ToolsImpl();
compareResult=tools.compareString(firstNumber,secondNumber);
//小数插0(两个说不相等且位数相同,可以优化(就是不在调用插入函数))
if(compareResult==0){
result+="0";
return result;
}else if(compareResult==1){
Min=tools.insertZero(secondNumber,lenFirst-lenSecond);
Max=firstNumber;
signFlag=1;
}else ? if(compareResult==2){
Min=tools.insertZero(firstNumber,lenSecond-lenFirst);
Max=secondNumber;
signFlag=0;
}else {
System.out.println("比较结果有误!");
return null;
}
System.out.println("加0处理后的结果:");
System.out.println("Max="+Max+";Min="+Min);
length=Max.length();
int arryA[]=new int[length];//将字符串的每一位转化为整形,存储字符串的每一位
int arryB[]=new int[length];
for(int i=0;i<length;i++){
arryA[i]=Integer.parseInt(Max.substring(i,i+1));
}
int arryC[]=new int[length];//存储结果
int flag=0;
int temp;
for(int i=length-1;i>=0;i--){
temp=arryA[i]-arryB[i]-flag;
if(temp>=0){
arryC[i]=temp;
} else {
arryC[i]=temp+10;
flag=1;
}
}
if(signFlag==1){
for(int i=tools.FirstNumberPositon(arryC);i<length;i++){
result+=arryC[i];
}
}else{
result+="-";
for(int i=tools.FirstNumberPositon(arryC);i<length;i++){
result+=arryC[i];
}
}
return result;

}


}

乘法:

public String getResult(String firstNumber,String secondNumber) {
// TODO Auto-generated method stub
int lenFir=firstNumber.length();
int lenSec=secondNumber.length();
//定义数据结构
int arrayB[]=new int[lenSec];
String arrayC[]=new String[lenSec];
for(int i=0;i<lenSec;i++){//结果集的初始化
arrayC[i]="0";
}
//截取字符串
for(int i=0;i<lenSec;i++){
arrayB[i]=Integer.parseInt(secondNumber.substring(i,i+1));
}
//做乘法
Add add=new Add();
for(int i=lenSec-1;i>=0;i--){
//第一次:第一个字符串乘以第二个字符串的最后一位。用加法做
for(int j=0;j<arrayB[i];j++){
arrayC[lenSec-1-i]=add.getResult(firstNumber,arrayC[lenSec-1-i]);
}
}
//已经获得子问题结果集,整合成问题的解→第n行右边补n个0,相加
String result="";
ITools tools=new ToolsImpl();
for(int i=0;i<lenSec;i++){
result=add.getResult(tools.rightInsertZero(arrayC[i],i),result);
}
return result;
}


}


阶乘:

public String getResult(String firstNumber,String secondNumber) { // TODO Auto-generated method stub String resultA="2"; String result="1"; Mul mul=new Mul(); ITools tools=new ToolsImpl(); if(firstNumber.equals("0")||firstNumber.equals("1")) return "1"; while(!resultA.equals(firstNumber)){ result=mul.getResult(result,resultA ); resultA=tools.inc(resultA); } result=mul.getResult(result,firstNumber); return result; } }

(编辑:李大同)

【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容!

    推荐文章
      热点阅读