计算1到最大的n位十进制数 ——大数解决详解编程语言

  要求:输入一个数字n,按照顺序打印出从1到最大的n为十进制。比如输入3,则打印出1、2、3……一直到最大的3位数999

  这个看起来好像很简单啊。巴拉巴拉,已经得出了下面的代码

/** 
     * 注意: 错误的示范,当n的值很大的时候,将会溢出 
     * @param n 最大的位数 
     */ 
    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,完美写错了。乍看之下好像没有什么问题,但仔细分析一下,貌似这个n没有给出范围,假如这个n的值特别大,int能容纳吗?哦,那就用long类型,但假如n更大呢,是不是会溢出咧!好吧,现在我们遇到的就是大数问题。怎么才在n很大的时候仍然能得到我们想要的结果呢?我们可以通过字符串或者数组进行模拟。下面给出使用字符数组模拟的代码:

/** 
     * 使用数组模拟数字,可以解决大数溢出的问题 
     * @param n 最大的位数 
     */ 
    public static void Print1ToMaxOfNDigits(int n) 
    { 
        if(n < 0 ) 
        { 
            return; 
        } 
        char[] number = new char[n];  
         
        //给number数组赋初值0 
        for(int i = 0 ; i < n ; i++) 
        { 
            number[i] = '0'; 
        } 
         
         
        while(!Increment(number)) 
        { 
            PrintNumber(number); 
        } 
         
         
         
    }

 

 

字符数组值加1函数

/** 
     * 实现数字数组加1的功能 
     * @param number 数字数组 
     * @return 是否溢出,即是否已经打印完所有1到n位最大数,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) //数字的最低位  
            { 
                nSum ++; 
            } 
             
            if(10 <= nSum) //产生进位 
            { 
                if(0 == i)  //产生进位的是最高位,证明已经打印完所有数了 
                { 
                    isOverflow = true; 
                } 
                else   //产生进位的不是最高位 
                { 
                    nSum -= 10; 
                    nTakeOver = 1;  //高一位要加1 
                    number[i] = (char) ('0' + nSum); 
                } 
                 
            } 
            else 
            { 
                number[i] = (char) ('0' +nSum); 
                break; 
            } 
        } 
        return isOverflow; 
    }

 

 

显然,我们打印数组的时候假如不做操作假如存在位数达不到n的,前面会出现0,输出出来和我们日常生活遇到的有点不同,感觉有点别扭,所以这里还是重写了字符数组输出的格式,去掉了前面多余没有意义的0.

/** 
     * 打印出数组,去掉数组前面的0 
     * @param number 要打印的数组 
     */ 
    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])   //用于判断是否是0开头 
            { 
                isBeginning0 = false; 
            } 
            if(!isBeginning0) 
            { 
                System.out.print(number[i]); 
            } 
        } 
        System.out.println(""); 
    }

 

 

测试

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

 

 

总结

      当遇到有关数的时候,我们要考虑一下是否会出现数据特别大的情况,假如出现,可以通过数组或字符串进行替换处理。     

 

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