Java BigInteger用法及代碼示例

BigInteger 類用於數學運算，該運算涉及超出所有可用原始數據類型限製的非常大的整數計算。

這樣一來，BigInteger類由於其龐大的方法庫，使用起來非常方便，並且在競技編程中也被大量使用。
下麵給出了原始算術中的簡單語句及其以 BigInteger 對象表示的類似語句的列表。

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); 

對於可用作字符串的整數，您可以按如下方式初始化它們：

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

為了便於初始化，BigInteger 類中還定義了一些常量，如下所示：

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

數學運算如下：

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

其他類似的函數有subtract()、multiply()、divide()、remainder()，但所有這些函數都以BigInteger作為參數，因此如果我們想要對整數或字符串進行此操作，請在傳遞它們之前將它們轉換為BigInteger函數如下圖所示：

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

從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();  

比較

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

實際上compareTo根據值返回-1(小於)、0(等於)、1(大於)。為了平等，我們還可以使用：

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

Methods of BigInteger Class

示例:

100 的階乘包含 158 位數字，因此我們無法將其存儲在任何可用的原始數據類型中。我們可以在其中存儲任意大的整數。範圍的上限沒有理論上的限製，因為內存是動態分配的，但實際上，由於內存有限，您可以存儲一個具有 Integer.MAX_VALUE 位的數字，這應該足以存儲幾乎所有大值。

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));
    }
}

輸出：

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類的函數知識之後，我們就可以輕鬆解決很多複雜的問題了，但是要記住，由於BigInteger類內部使用的是整數數組來進行處理，所以對BigIntegers對象的操作並不像BigIntegers類那樣。與 BigIntgers 上的 add 函數的原語一樣快，並不需要恒定的時間，它所花費的時間與 BigInteger 的長度成正比，因此程序的複雜性將相應改變。

必讀：

• Java 中的大斐波那契數
• BigInteger 類還提供了素數的快速方法.