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可以自己做网站服务器不,seo推广公司排名,软件测试开发架构师培训,网站开发和目录 一、什么是BigInteger 1、BigInteger的定义 2、BigInteger的基本特性 二、创建和使用Biglnteger 1、四则运算 2、进制转换 3、比较和排序 4、位操作 5、定义常量 6、应用场景 6.1、科学计算 6.2、密码学 6.3、大数据处理 在Java编程中,处理整数时…

目录

一、什么是BigInteger

1、BigInteger的定义

2、BigInteger的基本特性

二、创建和使用Biglnteger

1、四则运算

2、进制转换

3、比较和排序

4、位操作

5、定义常量

6、应用场景

6.1、科学计算

6.2、密码学

6.3、大数据处理


    在Java编程中,处理整数时常常会遇到精度问题。尤其在进行大数计算时,常规的int和long类型无法满足需求。为了解决这个问题,java提供了BigInteger类,这是个可以处理任意精度整数的类。

一、什么是BigInteger

1、BigInteger的定义

    BigInteger类位于 java.math 包中,是Java提供的一个用于进行任意精度整数计算的类。它可以表示比 long 更大的整数,且不受限制于固定的位数。Biglnteger 采用了不可变的设计,即一旦创建,就无法改变其值。

2、BigInteger的基本特性

1、任意精度:Biglnteger 可以表示任意大小的整数,仅受限于计算机的内存。

2、不可变性:BigInteger 对象是不可变的,一旦创建,其值不能被改变。

3、丰富的API:BigInteger 提供了大量方法用于整数的运算、比较和转换。

4.、支持符号:BigInteger 可以表示正整数、负整数和零。

二、创建和使用Biglnteger

BigInteger b1 = new BigInteger("987654321123456789098765432178761223323123");
System.out.println("BigInteger:" + b1);
BigInteger b2 = BigInteger.valueOf(12345);
BigInteger b3 = BigInteger.valueOf(12345678909876L);

1、四则运算

Biglnteger类提供了多种方法用于进行基本的数学运算,包括加法,减法,乘法,除法。

BigInteger add = b1.add(b2);
BigInteger subtract = b1.subtract(b2);
BigInteger multiply = b1.multiply(b2);
BigInteger divide = b1.divide(b2);
System.out.println("add=" + add);
System.out.println("subtract=" + subtract);
System.out.println("multiply=" + multiply);
System.out.println("divide=" + divide);

取余

BigInteger mod = b1.mod(b2);
System.out.println("mod=" + mod);

同时获取商和余数

BigInteger m = BigInteger.valueOf(110);
BigInteger n = BigInteger.valueOf(100);
BigInteger[] res = m.divideAndRemainder(n);
System.out.println("商=" + res[0]);//商=1
System.out.println("余数" + res[1]);//余数10

2、进制转换

BigInteger hex = new BigInteger("FF", 16);
System.out.println("hex=" + hex);//hex=255
System.out.println("16进制转2进制=" + hex.toString(2));//16进制转2进制=11111111

3、比较和排序

Biglnteger提供了方法用于比较两个整数的大小,返回值用来判断大小关系

if (b1.compareTo(b2) > 0) {System.out.println("b1>b2");
} else if (b1.compareTo(b2) == 0) {System.out.println("b1=b2");
} else {System.out.println("b1<b2");
}

4、位操作

Biglnteger支持位操作,例如左移、右移以及按位与、或、异或等操作。

BigInteger a = BigInteger.valueOf(10);
BigInteger left1Bit = a.shiftLeft(1);
BigInteger right1Bit = a.shiftRight(1);
System.out.println("left1Bit=" + left1Bit);//left1Bit=20
System.out.println("right1Bit=" + right1Bit);//right1Bit=5

416. 分割等和子集 - 力扣(LeetCode)

//把布尔数组压缩成一个二进制数,二进制数从低到高第 i 位是 0,表示布尔数组的第 i 个元素是 false;
//从低到高第 i 位是 1,表示布尔数组的第 i 个元素是 true。
//转移方程等价于,把 f 中的每个比特位增加 x=nums[i],即左移 x 位,然后跟原来 f 计算 OR。
//前者对应选 x,后者对应不选 x。
//判断 f[s] 是否为 true,等价于判断 f 的第 s 位是否为 1,即 (f >> s & 1) == 1。
public static boolean canPartition(int[] nums) {int s = 0;for (int x : nums) {s += x;}if (s % 2 != 0) {return false;}s /= 2;BigInteger f = BigInteger.ONE;for (int x : nums) {f = f.or(f.shiftLeft(x)); // f |= f << x;}return f.testBit(s); // 判断 f 中第 s 位是否为 1
}

5、定义常量

  对于常用的常量值,可以预先定义为Biglnteger类型,避免多次创建实例的开销。

public static final BigInteger TEN = BigInteger.valueOf(10);

6、应用场景

6.1、科学计算

    在科学计算中,经常需要处理超大或超小的数字。在这种情况下,BigInteger是一个理想的选择。

6.2、密码学

    在密码学中,许多算法(如RSA算法)依赖大数运算。BigInteger提供了必要的大数支持,使得这些密码算法能够高效地实现。

6.3、大数据处理

    在处理大数据时,可能会遇到进行精确计算的情况,例如在金融应用中处理货币计算。

1、BigInteger与Integer、Long的比较?

  • 精度:Integer 和 Long 的精度有限,而 BigInteger 可以表示任意大小的整数。
  • 性能:BigInteger 的运算速度比 int 和 long 慢,因为它需要处理更多的细节。
  • 应用场景:Integer 和 Long 适用于小范围的整数运算,而 Biginteger 适用于需要高精度的计算。

2、BigInteger与BigDecimal的比较?

  • 数据类型:BigInteger 用于处理整数,而 BigDecimal 用于处理浮点数.
  • 精度管理:BigDecimal 可以精确控制小数位,而 BigInteger 则只处理整数。
  • 使用场景:在需要高精度的金融计算中, BigDecimal 是更合适的选择,而在需要处理大整数时,BigInteger则更为合适。

Java BigDecimal 详解

Java中的Integer.bitCount

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