大数乘法与大数加法 java实现

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最近碰到大数乘法与大数加法的需求，如果直接用int类型会溢出。于是自己写了个大数乘法与大数加法的代码，就当自己练练手了。

1.大数加法

大数加法的逻辑相对乘法稍微简单一些。先将输入的两个字符串逆序生成字符数组，然后相同位上的字符相加保存在一个结果数组中。最后遍历结果数组，如果当前位的结果大于或等于10，则先将当前位的数值除以10加入下一位，当前位的值为取10的模。

看代码如下：

package leilei.bit.edu.bigNum;public class AllNumAdd {public static String add(String s1,String s2) {//先将输入的两个串逆序生成字符数组char[] a = new StringBuilder(s1).reverse().toString().toCharArray();char[] b = new StringBuilder(s2).reverse().toString().toCharArray();//结果数组的最大长度为两个数组中长度较大的那个再加1int lenA = a.length;int lenB = b.length;int maxlen = lenA > lenB ? lenA : lenB;int[] result = new int[maxlen+1];//如果当前位超过了最大的长度，补0即可for(int i=0; i<maxlen+1; i++) {int aint = i < lenA ? (a[i] - '0') : 0;int bint = i < lenB ? (b[i] - '0') : 0;result[i] = aint + bint;}//遍历结果数组，大于10进位，当前位取10的模for(int i=0; i<result.length; i++) {if(result[i] >= 10) {result[i+1] += result[i] /10;result[i] %= 10;}}StringBuilder sb = new StringBuilder();if (result[maxlen] != 0) {sb.append(result[maxlen]);}for(int i=maxlen-1; i>=0; i--) {sb.append(result[i]);}return sb.toString();}public static void main(String[] args) {String s1 = "1234567890";String s2 = "32110";String ret = add(s1,s2);System.out.println("ret is: " + ret);}}

代码运行结果为:

ret is: 1234600000

2.大数乘法

大数乘法的逻辑相对加法稍微复杂一些。首先也先将输入的两个字符串逆序生成字符数组，假设两个字符串分别为A、B，则保存结果的数组长度为len(A)+len(B)。A的第i位于B的第j位的乘积，保存在结果数组的第i+j位上。将所有的计算结果计算完毕以后，再遍历结果数组进行进位处理。

package leilei.bit.edu.bigNum;public class Multiply {public static String multiply(String s1,String s2) {//符号问题，如果两字符串异号，最后的结果为'-'char signA = s1.charAt(0);char signB = s2.charAt(0);char sign = '+';if(signA == '-' && signB != '-') {s1 = s1.substring(1);sign = signA;}if(signB == '-' && signA != '-') {s2 = s2.substring(1);sign = signB;}char[] a = new StringBuilder(s1).reverse().toString().toCharArray();char[] b = new StringBuilder(s2).reverse().toString().toCharArray();int lenA = a.length;int lenB = b.length;//结果数组int maxLen = lenA + lenB;int[] ret = new int[maxLen];//每一位分别相乘for(int i=0; i<lenA; i++) {for(int j=0; j<lenB; j++) {ret[i+j] += (a[i] - '0') * (b[j] - '0');}}//大于10，进位for(int i=0; i<ret.length; i++) {if(ret[i] >= 10) {ret[i+1] += ret[i] /10;ret[i] %= 10;}}//如果第一位为0，不输出StringBuilder sb = new StringBuilder();if(ret[ret.length-1] != 0) {sb.append(ret[ret.length-1]);}for(int i=ret.length-2; i>=0; i--) {sb.append(ret[i]);}if (sign == '-') { //如果是异号，在结果中插入'-'sb.insert(0, sign);}return sb.toString();}public static void main(String[] args) {String s1 = "-999";String s2 = "100";String result = multiply(s1, s2);System.out.println("result is: " + result);}}

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