Java BigInteger用法及代码示例

BigInteger 类用于数学运算，该运算涉及超出所有可用原始数据类型限制的非常大的整数计算。

这样一来，BigInteger类由于其庞大的方法库，使用起来非常方便，并且在竞技编程中也被大量使用。
下面给出了原始算术中的简单语句及其以 BigInteger 对象表示的类似语句的列表。

例子：

int a, b;                
BigInteger A, B; 

初始化如下：

a = 54;
b = 23;

A  = BigInteger.valueOf(54);
B  = BigInteger.valueOf(37); 

对于可用作字符串的整数，您可以按如下方式初始化它们：

A  = new BigInteger(“54”);
B  = new BigInteger(“123456789123456789”); 

为了便于初始化，BigInteger 类中还定义了一些常量，如下所示：

A = BigInteger.ONE;
// Other than this, available constant are BigInteger.ZERO 
// and BigInteger.TEN 

数学运算如下：

int c = a + b;
BigInteger C = A.add(B); 

其他类似的函数有subtract()、multiply()、divide()、remainder()，但所有这些函数都以BigInteger作为参数，因此如果我们想要对整数或字符串进行此操作，请在传递它们之前将它们转换为BigInteger函数如下图所示：

String str = “123456789”;
BigInteger C = A.add(new BigInteger(str));
int val  = 123456789;
BigInteger C = A.add(BigInteger.valueOf(val)); 

从BigInteger中提取值如下：

int x   =  A.intValue();   // value should be in limit of int x
long y   = A.longValue();  // value should be in limit of long y
String z = A.toString();  

比较

if (a < b) {}         // For primitive int
if (A.compareTo(B) < 0)  {} // For BigInteger 

实际上compareTo根据值返回-1(小于)、0(等于)、1(大于)。为了平等，我们还可以使用：

if (A.equals(B)) {}  // A is equal to B 

Methods of BigInteger Class

示例:

100 的阶乘包含 158 位数字，因此我们无法将其存储在任何可用的原始数据类型中。我们可以在其中存储任意大的整数。范围的上限没有理论上的限制，因为内存是动态分配的，但实际上，由于内存有限，您可以存储一个具有 Integer.MAX_VALUE 位的数字，这应该足以存储几乎所有大值。

例子：

// Java program to find large factorials using BigInteger
import java.math.BigInteger;
import java.util.Scanner;
public class Example
{
    // Returns Factorial of N
    static BigInteger factorial(int N)
    {
        // Initialize result
        BigInteger f = new BigInteger("1"); // Or BigInteger.ONE
        // Multiply f with 2, 3, ...N
        for (int i = 2; i <= N; i++)
            f = f.multiply(BigInteger.valueOf(i));
        return f;
    }
    // Driver method
    public static void main(String args[]) throws Exception
    {
        int N = 20;
        System.out.println(factorial(N));
    }
}

输出：

2432902008176640000

Tip: If we have to write above program in C++, that would be too large and complex, we can look at Factorial of Large Number. 

所以有了以上BigInteger类的函数知识之后，我们就可以轻松解决很多复杂的问题了，但是要记住，由于BigInteger类内部使用的是整数数组来进行处理，所以对BigIntegers对象的操作并不像BigIntegers类那样。与 BigIntgers 上的 add 函数的原语一样快，并不需要恒定的时间，它所花费的时间与 BigInteger 的长度成正比，因此程序的复杂性将相应改变。

必读：

• Java 中的大斐波那契数
• BigInteger 类还提供了素数的快速方法.