import java.io.bufferedreader;
import java.io.ioexception;
import java.io.inputstreamreader;
import java.util.regex.matcher;
import java.util.regex.pattern;
/**
* 大数乘法的简单实现, 目前还不是很完善
* fix:
* 1. 修改前后删除0的一些错误情况
* 2. 支持负数运算
* 3. 判断输入字符串是否符合小数定义, 用正则表达式判断
* @author icejoywoo
* @since 2012.2.16
* @version 0.1.1
*/
public class bignumber {
public static void main(string[] args) throws ioexception {
system.out.println("input two large integers:");
bufferedreader buffer = new bufferedreader(new inputstreamreader(system.in));
string[] strarray = buffer.readline().split("\\*");
system.out.println(bignumbermultiply(strarray[0], strarray[1]));
}
/**
* 计算两个任意大小和精度的数的乘积
* @param first 第一个参数
* @param second 第二个参数
* @return 两个数的乘积
*/
private static string bignumbermultiply(string first, string second) {
// 正负号判断标志
boolean flag = false;
if (first.charat(0) == '-') {
flag = !flag;
first = first.substring(1);
}
if (second.charat(0) == '-') {
flag = !flag;
second = second.substring(1);
}
// 小数点的位置
int apoints = first.length() - first.indexof('.') - 1;
int bpoints = second.length() - second.indexof('.') - 1;
int pointpos = apoints + bpoints; // 结果的小数点位置
// 删除小数点
stringbuffer abuffer = new stringbuffer(first.replaceall("\\.", ""));
stringbuffer bbuffer = new stringbuffer(second.replaceall("\\.", ""));
int[] a = string2intarray(abuffer.tostring());
int[] b = string2intarray(bbuffer.tostring());
int[] result = new int[a.length + b.length - 1]; // 保存结果的数组
// 计算
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
for (int j = 0; j < b.length; j++) {
result[i + j] += a[i] * b[j];
}
}
// result中的某一位大于9的话需要进位
for (int i = result.length - 1; i >= 0; --i) {
if (result[i] > 9) {
result[i - 1] += result[i] / 10;
result[i] = result[i] % 10;
}
}
stringbuffer buffer = new stringbuffer(); // 将result数组转换为字符串
for (int i = 0; i < result.length; ++i) {
// 添加小数点
if(result.length - i == pointpos) {
buffer.append(".");
}
buffer.append(string.valueof(result[i]));
}
if (buffer.indexof(".") != -1)
{
// 删除最开始的0
int i = 0;
while (i < buffer.length()) {
if (buffer.length() > 2 && buffer.charat(i+1) == '.') { // 小数点前只有一个数 0.
break;
} else if (buffer.charat(i) == '0') { // 删除最前边的0
buffer.deletecharat(i);
i = 0;
continue;
} else { // 当第一位不是0的时候
break;
}
}
// 删除末尾的0
i = buffer.length() - 1;
while (i >= 0) {
if (buffer.length() > 2 && buffer.charat(i-1) == '.') { // 小数点后直接是数字
break;
} else if (buffer.charat(i) == '0') { // 删除末尾的0
buffer.deletecharat(i);
i = buffer.length() - 1;
continue;
} else { // 当最后一位不是0的时候
break;
}
}
}
// 根据符号位, 返回值的正负标志
if (flag) {
return "-" + buffer.tostring();
} else {
return buffer.tostring();
}
}
/**
* 将字符串装换为数组
* @param number
* @return
*/
private static int[] string2intarray(string number) {
// 判断输入是否符合浮点数的要求
pattern pattern = pattern.compile("^(-?\\d+|\\d*)\\.?\\d*$");
matcher matcher = pattern.matcher(number);
if (!matcher.find()) {
throw new illegalargumentexception("输入的数不正确!");
}
int[] result = new int[number.length()];
for (int i = 0; i < number.length(); i++) {
result[i] = (int) (number.charat(i) - '0');
}
return result;
}
}
运行结果如下:
1. 错误输入的判断
input two large integers:
1a*a22
exception in thread "main" java.lang.illegalargumentexception: 输入的数不正确!
at bignumber.string2intarray(bignumber.java:132)
at bignumber.bignumbermultiply(bignumber.java:54)
at bignumber.main(bignumber.java:22)
2. 带负数的运算, 前后带有0的情况
input two large integers:
-23424.2300*02345.23400000
-54935300.61982
python中计算的结果如下
python 2.6.5
>>> -23424.2300*02345.23400000
-54935300.619819999
可以看出python的结果是有失真的
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