JAVA两个大数相乘
来源:互联网 发布:2003表格重复数据筛选 编辑:程序博客网 时间:2024/05/16 04:40
大数处理是科研过程中常见的问题,尤其在天文学,气象学等。在面试中,大数处理,尤其是两个大数相乘更是常客。在Java语言中,长整型long占8个字节,能表示的最大值为2^64 = 9223372036854775807(Long.MAX_VALUE),而这只有19位,分配到每个数至多8位(两个数位数一样),远远不能满足要求。所以,大数相乘要换个思路,从乘法的原理入手,下面说说我的思路。
1,预处理阶段:输入两个字符串(“123456789”和“987654321”),将字符串转化为int型数组。
int num1[] = new int[a.length()];//大数1int num2[] = new int[b.length()];//大数2int num3[] = new int[a.length()+b.length()];//结果数组 for (int i = 0; i < num1.length; i++){<span style="white-space:pre"></span>num1[i] = a.charAt(num1.length-1-i)-48;//大数1 num1[0]为个位 num1[1]为十位 以此类推}for (int i = 0; i < num2.length; i++){num2[i] = b.charAt(num2.length-1-i)-48;//大数2 <span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">num2[0]为个位 num2[1]为十位 以此类推</span>}2,num1的各位与num2的各位相乘,结果最大为两位数,将相乘的结果模10加至num3[i+j],将相乘的结果除以10加至num3[i+j+1]。
for (int i = 0; i < num1.length; i++){for (int j = 0; j < num2.length; j++){int tmp1 = num1[i]*num2[j]/10;//进位int tmp2 = num1[i]*num2[j]%10;//本位num3[i+j] = num3[i+j]+tmp2;num3[i+j+1] = num3[i+j+1]+tmp1;}}3,num3中可能有部分元素为两位数,需要调整。
//num3调整for (int i = 0; i < num3.length-1; i++){int tmp1 = num3[i]/10;//进位int tmp2 = num3[i]%10;//本位num3[i] = tmp2;num3[i+1] = num3[i+1] + tmp1;}4,最后将num3倒序输出,num3最后一个元素为零不用输出。
if(num3[num3.length-1]==0)//最高位为零{for (int i = num3.length-2; i >= 0; i--){System.out.print(num3[i]);}}else//最高位不为零{for (int i = num3.length-1; i >= 0; i--){System.out.print(num3[i]);}}下面是完整的程序。
public class Mul{public static void main(String[] args){//123456789*987654321=121932631112635269String num1 = "123456789";String num2 = "987654321";System.out.print(num1+"*"+num2+"=");int num3[] = MulDemo.a_Mul_b(num1,num2);if(num3[num3.length-1]==0)//最高位为零{for (int i = num3.length-2; i >= 0; i--){System.out.print(num3[i]);}}else//最高位不为零{for (int i = num3.length-1; i >= 0; i--){System.out.print(num3[i]);}}}}class MulDemo{public static int[] a_Mul_b(String a, String b){int num1[] = new int[a.length()];//大数1int num2[] = new int[b.length()];//大数2int num3[] = new int[a.length()+b.length()];//结果数组for (int i = 0; i < num1.length; i++){num1[i] = a.charAt(num1.length-1-i)-48;//大数1}for (int i = 0; i < num2.length; i++){num2[i] = b.charAt(num2.length-1-i)-48;//大数2}for (int i = 0; i < num1.length; i++){for (int j = 0; j < num2.length; j++){int tmp1 = num1[i]*num2[j]/10;//进位int tmp2 = num1[i]*num2[j]%10;//本位num3[i+j] = num3[i+j]+tmp2;num3[i+j+1] = num3[i+j+1]+tmp1;}}//num3调整for (int i = 0; i < num3.length-1; i++){int tmp1 = num3[i]/10;//进位int tmp2 = num3[i]%10;//本位num3[i] = tmp2;num3[i+1] = num3[i+1] + tmp1;}return num3;}}
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