Java大數類用法

本文目标

可以使用BigInteger操作大整數

可以使用BigDecimal指定小數的保留位數

基礎知識

對于二進制來說，最高位代表正負号，-0表示-128，+0表示0

32位系統int型4個位元組：-(2的31次方) ~ (2的31次方) 減 1

最大負數：10000000 00000000 00000000 00000000

最大正數：01111111 11111111 11111111 11111111

0:                 00000000 00000000 00000000 00000000

64位系統同理，int型表示範圍是：-(2的63次方) ~ (2的63次方) 減 1

具體内容

大數操作

正常情況下一個整數最多隻能放在long類型之中，但是如果現在有如下的一個數字：

        1111111111111111111111111111111111111111111111111

根本就是無法儲存的，是以為了解決這樣的問題，在java中引入了兩個大數的操作類：

        操作整型：BigInteger

        操作小數：BigDecimal

當然了，這些大數都會以字元串的形式傳入。

BigInteger

        如果在操作的時候一個整型資料已經超過了整數的最大類型長度long的話，則此資料就無法裝入，是以，此時要使用BigInteger類進行操作。

        BigInteger是在java.math包中。

代碼示例：

package ustc.lichunchun.bigdataapi;
 
import java.math.BigInteger;
 
public class BigIntegerDemo1 {
 
  public static void main(String[] args) {
    BigInteger bi1 = new BigInteger("123456789") ;  // 聲明BigInteger對象
    BigInteger bi2 = new BigInteger("987654321") ;  // 聲明BigInteger對象
    System.out.println("加法操作：" + bi2.add(bi1)) ;  // 加法操作
    System.out.println("減法操作：" + bi2.subtract(bi1)) ;  // 減法操作
    System.out.println("乘法操作：" + bi2.multiply(bi1)) ;  // 乘法操作
    System.out.println("除法操作：" + bi2.divide(bi1)) ;  // 除法操作
    System.out.println("最大數：" + bi2.max(bi1)) ;   // 求出最大數
    System.out.println("最小數：" + bi2.min(bi1)) ;   // 求出最小數
    BigInteger result[] = bi2.divideAndRemainder(bi1) ;  // 求出餘數的除法操作
    System.out.println("商是：" + result[0] + 
      "；餘數是：" + result[1]) ;
  }
}      

發現divide()方法本身隻是把最終的商儲存下來了，但是這樣的兩個數字相除的時候肯定是無法整除，肯定存在餘數，是以我們在上面代碼中還用到了divideAndRemainder()方法來獲得結果和餘數。

BigDecimal

        使用此類可以完成大的小數操作，而且也可以使用此類進行精确的四舍五入，這一點在開發中經常使用。

        對于不需要任何準确計算精度的程式可以直接使用float或double完成，但是如果需要精确計算結果，則必須使用BigDecimal類。

package ustc.lichunchun.bigdataapi;
 
import java.math.BigDecimal;
 
public class BigDecimalDemo01 {
 
  public static void main(String[] args) {
    System.out.println("加法運算：" + MyMath.round(MyMath.add(10.345,3.333),1)) ;
    System.out.println("減法運算：" + MyMath.round(MyMath.sub(10.345,3.333),3)) ;
    System.out.println("乘法運算：" + MyMath.round(MyMath.mul(10.345,3.333),4)) ;
    System.out.println("除法運算：" + MyMath.div(10.345,3.333,3)) ;
  }
}
class MyMath{
  public static double add(double d1,double d2){    // 進行加法計算
    BigDecimal b1 = new BigDecimal(d1) ;
    BigDecimal b2 = new BigDecimal(d2) ;
    return b1.add(b2).doubleValue() ;
  }
  public static double sub(double d1,double d2){    // 進行減法計算
    BigDecimal b1 = new BigDecimal(d1) ;
    BigDecimal b2 = new BigDecimal(d2) ;
    return b1.subtract(b2).doubleValue() ;
  }
  public static double mul(double d1,double d2){    // 進行乘法計算
    BigDecimal b1 = new BigDecimal(d1) ;
    BigDecimal b2 = new BigDecimal(d2) ;
    return b1.multiply(b2).doubleValue() ;
  }
  public static double div(double d1,double d2,int len){    // 進行除法計算
    BigDecimal b1 = new BigDecimal(d1) ;
    BigDecimal b2 = new BigDecimal(d2) ;
    return b1.divide(b2,len,BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue() ;
  }
  public static double round(double d,int len){  // 進行四舍五入
    BigDecimal b1 = new BigDecimal(d) ;
    BigDecimal b2 = new BigDecimal(1) ; // 技巧
    return b1.divide(b2,len,BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue() ;
  }
};