Java中BigDecimal的平方根
2022-08-31 15:22:30
我们能否仅使用 Java API 而不是定制的 100 行算法来计算 Java 中 a 的平方根?BigDecimal
我们能否仅使用 Java API 而不是定制的 100 行算法来计算 Java 中 a 的平方根?BigDecimal
我已经用过这个,它工作得很好。下面是该算法如何在较高级别工作的示例。
编辑:我很好奇这有多准确,如下定义。以下是来自官方来源的 sqrt(2):
(first 200 digits) 1.41421356237309504880168872420969807856967187537694807317667973799073247846210703885038753432764157273501384623091229702492483605585073721264412149709993583141322266592750559275579995050115278206057147
在这里,它使用我下面概述的方法,等于150:SQRT_DIG
(first 200 digits) 1.41421356237309504880168872420969807856967187537694807317667973799073247846210703885038753432764157273501384623091229702492483605585073721264412149709993583141322266592750559275579995050115278206086685
第一个偏差发生在 195 位精度之后。如果您需要如此高的精度,请自行承担风险。
更改为 1000 会产生 1570 位精度。SQRT_DIG
private static final BigDecimal SQRT_DIG = new BigDecimal(150);
private static final BigDecimal SQRT_PRE = new BigDecimal(10).pow(SQRT_DIG.intValue());
/**
* Private utility method used to compute the square root of a BigDecimal.
*
* @author Luciano Culacciatti
* @url http://www.codeproject.com/Tips/257031/Implementing-SqrtRoot-in-BigDecimal
*/
private static BigDecimal sqrtNewtonRaphson (BigDecimal c, BigDecimal xn, BigDecimal precision){
BigDecimal fx = xn.pow(2).add(c.negate());
BigDecimal fpx = xn.multiply(new BigDecimal(2));
BigDecimal xn1 = fx.divide(fpx,2*SQRT_DIG.intValue(),RoundingMode.HALF_DOWN);
xn1 = xn.add(xn1.negate());
BigDecimal currentSquare = xn1.pow(2);
BigDecimal currentPrecision = currentSquare.subtract(c);
currentPrecision = currentPrecision.abs();
if (currentPrecision.compareTo(precision) <= -1){
return xn1;
}
return sqrtNewtonRaphson(c, xn1, precision);
}
/**
* Uses Newton Raphson to compute the square root of a BigDecimal.
*
* @author Luciano Culacciatti
* @url http://www.codeproject.com/Tips/257031/Implementing-SqrtRoot-in-BigDecimal
*/
public static BigDecimal bigSqrt(BigDecimal c){
return sqrtNewtonRaphson(c,new BigDecimal(1),new BigDecimal(1).divide(SQRT_PRE));
}
一定要看看barwnikk的答案。它更简洁,似乎提供了良好或更好的精度。
public static BigDecimal sqrt(BigDecimal A, final int SCALE) {
BigDecimal x0 = new BigDecimal("0");
BigDecimal x1 = new BigDecimal(Math.sqrt(A.doubleValue()));
while (!x0.equals(x1)) {
x0 = x1;
x1 = A.divide(x0, SCALE, ROUND_HALF_UP);
x1 = x1.add(x0);
x1 = x1.divide(TWO, SCALE, ROUND_HALF_UP);
}
return x1;
}
这项工作完美!非常快,超过65536位数字!