使用幂方法计算 Java 中的第 n 个根

math decimal java double nth-root

2022-09-01 23:40:27

我试图在java中获取一个三次根，但由于它除以双精度，因此它不会返回确切的答案。例如，对于 125，则得到 4.99999999999。有没有解决方法？我知道有一个三次根函数，但我想解决这个问题，这样我就可以计算更高的根。Math.pow(n, 1.0/3)

我不想四舍五入，因为我想知道一个数字是否具有整数根，方法是执行如下操作：.Math.pow(n, 1.0 / 3) % ((int) Math.pow(n, 1.0 / 3))

答案 1

由于不可能有任意精度的微积分，因此您有三种选择：double

定义一个精度，用于确定值是否为整数。double
测试您拥有的舍入值是否正确。double
对 BigDecimal 对象执行微积分，该对象支持任意精度的双精度值。

备选案文1

private static boolean isNthRoot(int value, int n, double precision) {
    double a = Math.pow(value, 1.0 / n);
    return Math.abs(a - Math.round(a)) < precision; // if a and round(a) are "close enough" then we're good
}

这种方法的问题在于如何定义“足够接近”。这是一个主观问题，取决于您的要求。

备选案文2

private static boolean isNthRoot(int value, int n) {
    double a = Math.pow(value, 1.0 / n);
    return Math.pow(Math.round(a), n) == value;
}

此方法的优点是无需定义精度。但是，我们需要执行另一个操作，因此这将影响性能。pow

备选案文3

没有内置的方法来计算大十进制的双倍幂。这个问题将让您了解如何做到这一点。

答案 2

Math.round 函数将舍入到可以存储为双精度值的最接近的长整型值。您可以比较 2 个结果，以查看该数字是否具有整数立方根。

double dres = Math.pow(125, 1.0 / 3.0);
double ires = Math.round(dres);
double diff = Math.abs(dres - ires);
if (diff < Math.ulp(10.0)) {
    // has cubic root
}

如果这还不够，您可以尝试实现此算法，如果结果似乎不是整数，则尽早停止。