Question

我正在为组合学问题编写一个强力解决方案，该问题涉及非常大的数字。我转向BigInteger和BigDecimal来处理这些问题，但是当阶乘变得足够大以至于我无法确定时，我发现了一个错误。

    int n = num;
    int k = num;
    BigDecimal sum = new BigDecimal("0");
    BigDecimal factorialN = new BigDecimal(factorial(n));
    BigInteger factorialI;
    BigInteger factorialJ;
    BigInteger factorialM;
    BigInteger denominator;
    double threePowerN = pow(3, n);        

    for (int i = 0; i < k; i++) {
        for (int j = 0; j < k; j++) {
            for (int m = 0; m < k; m++) {

                if (i + j + m == n) { 
                    factorialI = factorial(i);
                    factorialJ = factorial(j);
                    factorialM = factorial(m);
                    denominator = factorialI.multiply(factorialJ);
                    denominator = denominator.multiply(factorialM);
                    denominator = denominator.multiply(new BigInteger(String.valueOf((int)threePowerN)));
                    BigDecimal lastTerm = new BigDecimal(denominator);
                    lastTerm = factorialN.divide(lastTerm, 100, RoundingMode.HALF_EVEN);
                    sum = sum.add(lastTerm);
                }
            }
        }
    }
    // prints
    // -0.62366051209329651, which doesn't make sense because this should 
    // be a percentage between 0 and 1. 
    System.out.println(new BigDecimal("1").subtract(sum));

以下是factorial方法：

 public static BigInteger factorial(int n) {
    BigInteger result = BigInteger.ONE;
    while (n != 0) {
        result = result.multiply(new BigInteger(n + ""));
        n--;
    }
    return result;
}

所有其他情况，从n = k = num = 1到19，都按预期工作：打印值介于0和1之间。一旦我达到num = 20，sum超过1，sum - 1变为负数，这让我觉得这里存在溢出问题。但这可以与BigIntegers / BigDecimals一起使用吗？这可能是什么问题？在此先感谢您的帮助。

Answer 1

3 ²⁰太大而不适合int。所以这会失败：

  denominator = denominator.multiply(new BigInteger(String.valueOf((int)threePowerN)));

演员表将会四处转动，你实际上会乘以一个负数。

BigInteger具有pow功能。而不是：

double threePowerN = pow(3, n);

试

BigInteger threePowerN = BigInteger.valueOf(3).pow(n);

然后

denominator = denominator.multiply(threePowerN);

顺便说一句，您不必将整数转换为String，以便将它们转换为BigInteger。 BigInteger没有带整数值的构造函数，但它有一个static valueOf method。

除以阶乘时，BigDecimal除法会崩溃

1 个答案: