Comment faire une puissance fractionnaire sur BigDecimal en Java?

Dans mon petit projet, j'ai besoin de faire quelque chose comme les Mathématiques.pow(7777.66, 5555.44) seulement avec de TRÈS grands nombres. Je suis tombé sur quelques solutions:

  • Utilisez le double, mais les chiffres sont trop gros
  • Utilisation BigDecimal.pow mais pas de support pour les fractions de
  • Utiliser le X^(A+B)=X^A*X^B de la formule B est le reste de la seconde num), mais encore une fois pas de support pour big X ou grand parce que j'ai encore convertir à double
  • Utiliser un développement en série de Taylor de l'algorithme ou quelque chose comme ça - je ne suis pas très bon en maths, ce qui est ma dernière option, si je ne trouve pas de solutions (certaines bibliothèques ou une formule pour (A+B)^(C+D)).

Quelqu'un sait d'une bibliothèque ou d'une solution de facilité? J'ai pensé que beaucoup de gens traitent le même problème...

p.s.
J'ai trouvé une bibliothèque appelée ApFloat qui prétend faire environ, mais les résultats que j'ai obtenus étaient tellement approximatif que même 8^2 m'a donné 60...

  • Pourriez-vous donner un exemple de ce que vous essayez d'accomplir, 8^2 != 64 sons pauvres et 2^100^100 doit être revue à la baisse.
  • Je dois dire que j'ai essayé la formule de truc, et il fonctionne très bien jusqu'à présent, même avec des nombres avec des millions de chiffres! (On dirait que je ne sais pas tout sur double et int)... Exemples: 50!^10! = 12.50911317862076252364259*10^233996181 50!^0.06 = 7395.788659356498101260513 Le code est un peu long à poster ici, mais vous voyez l'idée de X^(A+B)=X^A*X^B... Maintenant, je vais essayer de comprendre pourquoi et comment (et si) il fonctionne vraiment avec les nombres énormes.
  • J'ai déjà donné la solution il y a stackoverflow.com/questions/11848887/...
InformationsquelleAutor Eugene Marin | 2010-08-26
  1. 24

    La solution pour les arguments de moins de 1.7976931348623157E308 (Double.MAX_VALUE) mais le support de résultats avec des MILLIONS de chiffres:

    Depuis le double prend en charge les nombres jusqu'à MAX_VALUE (par exemple, 100! en double ressemble à ceci: 9.332621544394415E157), il n'y a pas de problème à utiliser BigDecimal.doubleValue(). Mais vous ne devriez pas faire des Maths.pow(double, double) parce que si le résultat est plus grand que MAX_VALUE vous sera tout simplement obtenir de l'infini. DONC: utiliser la formule X^(A+B)=X^A*X^B pour séparer le calcul de DEUX puissances, la grande, à l'aide de BigDecimal.pow, et le petit (reste de la 2eme argument), l'utilisation des Mathématiques.pow, puis se multiplier. X sera copié à DOUBLE - assurez-vous qu'il n'est pas plus grand que MAX_VALUE, UN sera de type INT (maximum de 2 147 483 647, mais le BigDecimal.pow ne prend pas en charge les entiers plus d'un milliard de toute façon), et B est le double, toujours inférieur à 1. De cette façon, vous pouvez effectuer les opérations suivantes (ignorer mes constantes etc):

        int signOf2 = n2.signum();
    try {
        //Perform X^(A+B)=X^A*X^B (B = remainder)
        double dn1 = n1.doubleValue();
        //Compare the same row of digits according to context
        if (!CalculatorUtils.isEqual(n1, dn1))
            throw new Exception(); //Cannot convert n1 to double
        n2 = n2.multiply(new BigDecimal(signOf2)); //n2 is now positive
        BigDecimal remainderOf2 = n2.remainder(BigDecimal.ONE);
        BigDecimal n2IntPart = n2.subtract(remainderOf2);
        //Calculate big part of the power using context -
        //bigger range and performance but lower accuracy
        BigDecimal intPow = n1.pow(n2IntPart.intValueExact(),
                CalculatorConstants.DEFAULT_CONTEXT);
        BigDecimal doublePow =
            new BigDecimal(Math.pow(dn1, remainderOf2.doubleValue()));
        result = intPow.multiply(doublePow);
    } catch (Exception e) {
        if (e instanceof CalculatorException)
            throw (CalculatorException) e;
        throw new CalculatorException(
            CalculatorConstants.Errors.UNSUPPORTED_NUMBER_ +
                "power!");
    }
    //Fix negative power
    if (signOf2 == -1)
        result = BigDecimal.ONE.divide(result, CalculatorConstants.BIG_SCALE,
                RoundingMode.HALF_UP);

    Résultats exemples:

    50!^10! = 12.50911317862076252364259*10^233996181

50!^0.06 = 7395.788659356498101260513
    • Ce n'est pas utile sans la CalculatorUtils, CalculatorConstants, ou CalculatorException classes
    InformationsquelleAutor Eugene Marin
  2. 0

    Exposants = logarithmes.

    Prendre un coup d'oeil à Logarithme d'un BigDecimal

    • Hein??? Ils ne sont certainement pas des synonymes, si c'est ce que vous dites...
    • Le code source visée à l'acceptés réponse à cette question a plus de solutions que juste pour le logarithme naturel.
    • Merci. Je n'ai jamais vraiment rien dit à propos de logarithme naturel. Vraiment, si vous regardez le Gène du Marin a accepté de répondre, ce qu'il décrit est logarithmique. X^(A+B)=X^AX^B est équivalent à dire log(base X) + log(base X)B = log(base X)(AB). Cela devrait vous permettre d'apporter les numéros à un simple ordre de grandeur .
    InformationsquelleAutor Matthew Flynn