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計算1到最大的n位十進制數 ——大數解決

2019-11-15 00:55:53
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供稿:網友
計算1到最大的n位十進制數 ——大數解決

  要求:輸入一個數字n,按照順序打印出從1到最大的n為十進制。比如輸入3,則打印出1、2、3……一直到最大的3位數999

  這個看起來好像很簡單啊。巴拉巴拉,已經得出了下面的代碼

/**     * 注意: 錯誤的示范,當n的值很大的時候,將會溢出     * @param n 最大的位數     */    public static void PRint1ToMaxOfNDigits_1(int n)    {        int number = 1;        int i = 0;        while(i++ < n)        {            number *= 10;        }        for(i = 0 ; i < number ; i++)        {            System.out.println(i + "/t");        }            }

   恩,好的,完美寫錯了。乍看之下好像沒有什么問題,但仔細分析一下,貌似這個n沒有給出范圍,假如這個n的值特別大,int能容納嗎?哦,那就用long類型,但假如n更大呢,是不是會溢出咧!好吧,現在我們遇到的就是大數問題。怎么才在n很大的時候仍然能得到我們想要的結果呢?我們可以通過字符串或者數組進行模擬。下面給出使用字符數組模擬的代碼:

/**     * 使用數組模擬數字,可以解決大數溢出的問題     * @param n 最大的位數     */    public static void Print1ToMaxOfNDigits(int n)    {        if(n < 0 )        {            return;        }        char[] number = new char[n];                 //給number數組賦初值0        for(int i = 0 ; i < n ; i++)        {            number[i] = '0';        }                        while(!Increment(number))        {            PrintNumber(number);        }                            }

字符數組值加1函數

/**     * 實現數字數組加1的功能     * @param number 數字數組     * @return 是否溢出,即是否已經打印完所有1到n位最大數,是返回true     */    public static Boolean Increment(char[] number)    {        Boolean isOverflow = false;        int nTakeOver = 0;        int nLength = number.length;        for(int i = nLength - 1 ; i >= 0 ; i--)        {            int nSum = number[i] - '0' + nTakeOver;            if(i == nLength -1) //數字的最低位             {                nSum ++;            }                        if(10 <= nSum) //產生進位            {                if(0 == i)  //產生進位的是最高位,證明已經打印完所有數了                {                    isOverflow = true;                }                else   //產生進位的不是最高位                {                    nSum -= 10;                    nTakeOver = 1;  //高一位要加1                    number[i] = (char) ('0' + nSum);                }                            }            else            {                number[i] = (char) ('0' +nSum);                break;            }        }        return isOverflow;    }

顯然,我們打印數組的時候假如不做操作假如存在位數達不到n的,前面會出現0,輸出出來和我們日常生活遇到的有點不同,感覺有點別扭,所以這里還是重寫了字符數組輸出的格式,去掉了前面多余沒有意義的0.

/**     * 打印出數組,去掉數組前面的0     * @param number 要打印的數組     */    public static void PrintNumber(char[] number)    {        Boolean isBeginning0 = true;        int nLength = number.length;                for(int i = 0 ; i < nLength ; i++)        {            if(isBeginning0 && '0' != number[i])   //用于判斷是否是0開頭            {                isBeginning0 = false;            }            if(!isBeginning0)            {                System.out.print(number[i]);            }        }        System.out.println("");    }

測試

public static void main(String[] args)    {        //Print1ToMaxOfNDigits_1(25);                Print1ToMaxOfNDigits(2);    }

總結

當遇到有關數的時候,我們要考慮一下是否會出現數據特別大的情況,假如出現,可以通過數組或字符串進行替換處理。


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