- 本篇来源于前段时间网申笔试时的一道编程题,其题意就是不调用已有的 API ,自己设计数据结构实现大整数的封装以及加法、乘法运算。
- 题主主学 JAVA 知识,当然知道 JAVA 提供了 BigInteger 和 BigDecimal 两个类来实现大整数的加、减、乘、除等运算,两个类都位于 java.math 包下。项目中若需要直接调用即可。但是针对这道笔试题,我当时也认真思考下,大概就是利用数组实现。我就直接上代码,代码中有注释详解。
- 值得阅读者注意的就是,我代码中是怎么将序列翻转,再翻转分别存储在数组中,且为啥从数组最后一个元素开始输出。还有就是代码中引入了第三方的包 org.apache.commons.lang3.StringUtils下载地址为
import org.apache.commons.lang3.StringUtils;
public class BigInt {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
BigInt bigInt1 = new BigInt("1231723333333131343453458938458937834234242534532");
BigInt bigInt2 = new BigInt("234242342342387492746278462783492748926742342424");
System.out.println(bigInt1.toString());
System.out.println(bigInt2.toString());
System.out.println(bigInt1.addBigInt(bigInt2));
System.out.println(bigInt1.multiply(bigInt2));
/*System.out.println(bigInt1.subtract(bigInt2));*/
}
public BigInt(String bigbigNum) {
splitToArray(bigbigNum);
}
private int[] arrayInt = new int[100];
//强数据拆分为数组
public void splitToArray(String bigNum){
StringBuffer sb = new StringBuffer();
//先将 字符串逆序
bigNum = new StringBuffer(bigNum).reverse().toString();
int j = 0;
for (int i = 0; i < bigNum.length(); i++) {
// 用一个整形数组来储存,且长度不超过 4位
if (i%4 ==0) {
//再讲sb逆序之后 存储于整形数组第i和元素中
if(sb !=null && !sb.toString().equals("")){
arrayInt[j] = Integer.valueOf(sb.reverse().toString());
sb = new StringBuffer();
j++;
}
}
sb.append(bigNum.charAt(i));
}
//处理最后几个不满4位的数据
if( sb!=null ){
arrayInt[j] = Integer.valueOf(sb.reverse().toString());
}
}
//从数组后开始打印输出,才能得到原序列
public String printArrayInt(int[] array){
String str = "";
StringBuffer sb = new StringBuffer();
boolean isFirstArrayInt = true;
for (int i = array.length-1; i >=0; i--) {
if (array[i] != 0) {
System.out.println("第"+i+"个数据:"+array[i]);
//判断每个数组元素是否都为 4位,不足4位在左边补0
if (!isFirstArrayInt && String.valueOf(array[i]).length()<4) {
sb.append(StringUtils.leftPad(String.valueOf(array[i]),4,"0"));
}else {
sb.append(array[i]);
if(isFirstArrayInt)
isFirstArrayInt = false;
}
}
}
return sb.toString();
}
//利用数组实现大整数的加法
public String addBigInt(BigInt bigInt){
int a[] = this.arrayInt;
int b[] = bigInt.arrayInt;
int result[] = new int[100];
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
if (a[i] == 0 && b[i] != 0) {
result[i] = b[i];
}else if (a[i] != 0 && b[i] == 0) {
result = a;
}else if (a[i] != 0 && b[i] != 0) {
result[i] = a[i]+b[i];
}else {
result[i] = 0;
}
}
//处理result的进位
for (int i = 0; i < result.length; i++) {
if (result[i] != 0 && String.valueOf(result[i]).length()>4) {
result[i] = Integer.valueOf(String.valueOf(result[i]).substring(1));
result[i+1] = result[i+1] +1;
}
}
return printArrayInt(result);
}
//实现大整数乘法
public String multiply(BigInt bigInt) {
int a[] = this.arrayInt;
int b[] = bigInt.arrayInt;
int result[] = new int[100];
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
if (a[i] == 0 || b[i] == 0) {
result[i] = 0;
}else {
result[i] = a[i] * b[i];
}
}
//处理result的进位
for (int i = 0; i < result.length; i++) {
if (result[i] != 0 && String.valueOf(result[i]).length()>4) {
result[i] = Integer.valueOf(String.valueOf(result[i]).substring(1));
result[i+1] = result[i+1] +1;
}
}
return printArrayInt(result);
}
@Override
public String toString(){
return printArrayInt(arrayInt);
}
}