java.lang.Object java.lang.Number java.math.BigInteger
public class BigInteger
不可变的任意精度的整数。所有操作中,都以二进制补码形式表示 BigInteger(如 Java 的基本整数类型)。BigInteger 提供所有 Java 的基本整数操作符的对应物,并提供 java.lang.Math 的所有相关方法。另外,BigInteger 还提供以下运算:模算术、GCD 计算、质数测试、素数生成、位操作以及一些其他操作。
算术运算的语义完全模仿 Java 整数算术运算符的语义,如 The Java Language Specification 中所定义的。例如,以零作为除数的除法抛出 ArithmeticException,而负数除以正数的除法则产生一个负(或零)的余数。Spec 中关于溢出的细节都被忽略了,因为 BigIntegers 所设置的实际大小能适应操作结果的需要。
位移操作的语义扩展了 Java 的位移操作符的语义以允许产生负位移距离。带有负位移距离的右移操作会导致左移操作,反之亦然。忽略无符号的右位移运算符(>>>),因为该操作与由此类提供的“无穷大的词大小”抽象结合使用时毫无意义。
逐位逻辑运算的语义完全模仿 Java 的逐位整数运算符的语义。在执行操作之前,二进制运算符(and、or、xor)对两个操作数中的较短操作数隐式执行符号扩展。
比较操作执行有符号的整数比较,类似于 Java 的关系运算符和相等性运算符执行的比较。
提供的模算术操作用来计算余数、求幂和乘法可逆元。这些方法始终返回非负结果,范围在 0 和 (modulus - 1)(包括)之间。
位操作对其操作数的二进制补码表示形式的单个位进行操作。如有必要,操作数会通过扩展符号来包含指定的位。单一位操作不能产生与正在被操作的 BigInteger 符号不同的 BigInteger,因为它们仅仅影响单个位,并且此类提供的“无穷大词大小”抽象可保证在每个 BigInteger 前存在无穷多的“虚拟符号位”数。
为了简洁明了,在整个 BigInteger 方法的描述中都使用了伪代码。伪代码表达式 (i + j) 是“其值为 BigInteger i 加 BigInteger j 的 BigInteger”的简写。伪代码表达式 (i == j) 是“当且仅当 BigInteger i 表示与 BigInteger j 相同的值时,才为 true”的简写。可以类似地解释其他伪代码表达式。
当为任何输入参数传递 null 对象引用时,此类中的所有方法和构造方法都将抛出 NullPointerException
。
BigDecimal
,
序列化表格
字段摘要 | |
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static BigInteger |
ONE BigInteger 的常量 1。 |
static BigInteger |
TEN BigInteger 的常量 10。 |
static BigInteger |
ZERO BigInteger 的常量 0。 |
构造方法摘要 | |
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BigInteger(byte[] val) 将包含 BigInteger 的二进制补码表示形式的 byte 数组转换为 BigInteger。 |
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BigInteger(int signum, byte[] magnitude) 将 BigInteger 的符号-数量表示形式转换为 BigInteger。 |
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BigInteger(int bitLength, int certainty, Random rnd) 构造一个随机生成的正 BigInteger,它可能是一个具有指定 bitLength 的素数。 |
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BigInteger(int numBits, Random rnd) 构造一个随机生成的 BigInteger,它是在 0 到 (2numBits - 1)(包括)范围内均匀分布的值。 |
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BigInteger(String val) 将 BigInteger 的十进制字符串表示形式转换为 BigInteger。 |
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BigInteger(String val, int radix) 将指定基数的 BigInteger 的字符串表示形式转换为 BigInteger。 |
方法摘要 | |
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BigInteger |
abs() 返回其值是此 BigInteger 的绝对值的 BigInteger。 |
BigInteger |
add(BigInteger val) 返回其值为 (this + val) 的 BigInteger。 |
BigInteger |
and(BigInteger val) 返回其值为 (this & val) 的 BigInteger。 |
BigInteger |
andNot(BigInteger val) 返回其值为 (this & ~val) 的 BigInteger。 |
int |
bitCount() 返回此 BigInteger 的二进制补码表示形式中与符号不同的位的数量。 |
int |
bitLength() 返回此 BigInteger 的最小的二进制补码表示形式的位数,不包括 符号位。 |
BigInteger |
clearBit(int n) 返回其值与清除了指定位的此 BigInteger 等效的 BigInteger。 |
int |
compareTo(BigInteger val) 将此 BigInteger 与指定的 BigInteger 进行比较。 |
BigInteger |
divide(BigInteger val) 返回其值为 (this / val) 的 BigInteger。 |
BigInteger[] |
divideAndRemainder(BigInteger val) 返回包含 (this / val) 后跟 (this % val) 的两个 BigInteger 的数组。 |
double |
doubleValue() 将此 BigInteger 转换为 double 。 |
boolean |
equals(Object x) 比较此 BigInteger 与指定的 Object 的相等性。 |
BigInteger |
flipBit(int n) 返回其值与对此 BigInteger 进行指定位翻转后的值等效的 BigInteger。 |
float |
floatValue() 将此 BigInteger 转换为 float 。 |
BigInteger |
gcd(BigInteger val) 返回一个 BigInteger,其值是 abs(this) 和 abs(val) 的最大公约数。 |
int |
getLowestSetBit() 返回此 BigInteger 最右端(最低位)1 比特的索引(即从此字节的右端开始到本字节中最右端 1 比特之间的 0 比特的位数)。 |
int |
hashCode() 返回此 BigInteger 的哈希码。 |
int |
intValue() 将此 BigInteger 转换为 int 。 |
boolean |
isProbablePrime(int certainty) 如果此 BigInteger 可能为素数,则返回 true,如果它一定为合数,则返回 false。 |
long |
longValue() 将此 BigInteger 转换为 long 。 |
BigInteger |
max(BigInteger val) 返回此 BigInteger 和 val 的最大值。 |
BigInteger |
min(BigInteger val) 返回此 BigInteger 和 val 的最小值。 |
BigInteger |
mod(BigInteger m) 返回其值为 (this mod m) 的 BigInteger。 |
BigInteger |
modInverse(BigInteger m) 返回其值为 (this-1 mod m) 的 BigInteger。 |
BigInteger |
modPow(BigInteger exponent, BigInteger m) 返回其值为 (thisexponent mod m) 的 BigInteger。 |
BigInteger |
multiply(BigInteger val) 返回其值为 (this * val) 的 BigInteger。 |
BigInteger |
negate() 返回其值是 (-this) 的 BigInteger。 |
BigInteger |
nextProbablePrime() 返回大于此 BigInteger 的可能为素数的第一个整数。 |
BigInteger |
not() 返回其值为 (~this) 的 BigInteger。 |
BigInteger |
or(BigInteger val) 返回其值为 (this | val) 的 BigInteger。 |
BigInteger |
pow(int exponent) 返回其值为 (thisexponent) 的 BigInteger。 |
static BigInteger |
probablePrime(int bitLength, Random rnd) 返回有可能是素数的、具有指定长度的正 BigInteger。 |
BigInteger |
remainder(BigInteger val) 返回其值为 (this % val) 的 BigInteger。 |
BigInteger |
setBit(int n) 返回其值与设置了指定位的此 BigInteger 等效的 BigInteger。 |
BigInteger |
shiftLeft(int n) 返回其值为 (this << n) 的 BigInteger。 |
BigInteger |
shiftRight(int n) 返回其值为 (this >> n) 的 BigInteger。 |
int |
signum() 返回此 BigInteger 的正负号函数。 |
BigInteger |
subtract(BigInteger val) 返回其值为 (this - val) 的 BigInteger。 |
boolean |
testBit(int n) 当且仅当设置了指定的位时,返回 true。 |
byte[] |
toByteArray() 返回一个 byte 数组,该数组包含此 BigInteger 的二进制补码表示形式。 |
String |
toString() 返回此 BigInteger 的十进制字符串表示形式。 |
String |
toString(int radix) 返回此 BigInteger 的给定基数的字符串表示形式。 |
static BigInteger |
valueOf(long val) 返回其值等于指定 long 的值的 BigInteger。 |
BigInteger |
xor(BigInteger val) 返回其值为 (this ^ val) 的 BigInteger。 |
从类 java.lang.Number 继承的方法 |
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byteValue, shortValue |
从类 java.lang.Object 继承的方法 |
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clone, finalize, getClass, notify, notifyAll, wait, wait, wait |
字段详细信息 |
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public static final BigInteger ZERO
public static final BigInteger ONE
public static final BigInteger TEN
构造方法详细信息 |
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public BigInteger(byte[] val)
val
- BigInteger 的 big-endian 二进制补码表示形式。
NumberFormatException
-
val 为零字节长。
public BigInteger(int signum, byte[] magnitude)
signum
- 该数的正负号(-1 表示负,0 表示零,1 表示正)。
magnitude
- 该数的大小的 big-endian 二进制表示形式。
NumberFormatException
-
signum 不是三个合法值之一(-1、0 和 1),或者
signum 是 0 并且
magnitude 包含一个或多个非零字节。
public BigInteger(String val, int radix)
val
- BigInteger 的字符串表示形式。
radix
- 要在解释
val 时使用的基数。
NumberFormatException
-
val 不是指定基数的 BigInteger 的有效表示形式,或者
radix 超出从
Character.MIN_RADIX
到
Character.MAX_RADIX
(包括)的范围。
Character.digit(char, int)
public BigInteger(String val)
val
- BigInteger 的十进制字符串表示形式。
NumberFormatException
-
val 不是 BigInteger 的有效表示形式。
Character.digit(char, int)
public BigInteger(int numBits, Random rnd)
numBits
- 新 BigInteger 的最大 bitLength。
rnd
- 计算新 BigInteger 时使用的随机源。
IllegalArgumentException
- 如果
numBits 为负。
bitLength()
public BigInteger(int bitLength, int certainty, Random rnd)
相对于此构造方法,建议优先使用 probablePrime
方法,必须指定一个确定数的情况除外。
bitLength
- 返回的 BigInteger 的 bitLength。
certainty
- 调用方允许的不确定性的度量。新的 BigInteger 表示素数的概率超出
(1 - 1/2certainty)。此构造方法的执行时间与此参数的值是成比例的。
rnd
- 随机比特源,用这些随机比特选择用来进行质数测试的候选数。
ArithmeticException
-
bitLength < 2。
bitLength()
方法详细信息 |
---|
public static BigInteger probablePrime(int bitLength, Random rnd)
bitLength
- 返回的 BigInteger 的 bitLength。
rnd
- 随机比特源,用这些随机比特选择用来进行质数测试的候选数。
ArithmeticException
-
bitLength < 2。
bitLength()
public BigInteger nextProbablePrime()
BigInteger
的可能为素数的第一个整数。此方法返回的数是合数的概率不超出 2
-100。此方法在执行以下搜索时将始终不会跳过素数:如果它返回
p,则不存在
this < q < p 的素数
q。
BigInteger
的可能为素数的第一个整数。
ArithmeticException
-
this < 0。
public static BigInteger valueOf(long val)
long
的值的 BigInteger。提供的此“静态工厂方法”优先于 (
long
) 构造方法,因为前者允许重用经常使用的 BigInteger。
val
- 要返回的 BigInteger 的值。
public BigInteger add(BigInteger val)
val
- 将添加到此 BigInteger 中的值。
public BigInteger subtract(BigInteger val)
val
- 从此 BigInteger 中减去的值。
public BigInteger multiply(BigInteger val)
val
- 要乘以此 BigInteger 的值。
public BigInteger divide(BigInteger val)
val
- 此 BigInteger 要除以的值。
ArithmeticException
-
val==0
public BigInteger[] divideAndRemainder(BigInteger val)
val
- 此 BigInteger 要除以的值和计算所得的余数。
ArithmeticException
-
val==0
public BigInteger remainder(BigInteger val)
val
- 此 BigInteger 要除以的值和计算所得的余数。
ArithmeticException
-
val==0
public BigInteger pow(int exponent)
exponent
- 此 BigInteger 的指数。
ArithmeticException
-
exponent 为负。(这会导致该运算产生一个非整数值。)
public BigInteger gcd(BigInteger val)
val
- 要一起计算最大公约数的值。
public BigInteger abs()
public BigInteger negate()
public int signum()
public BigInteger mod(BigInteger m)
m
- 模数。
ArithmeticException
-
m <= 0
remainder(java.math.BigInteger)
public BigInteger modPow(BigInteger exponent, BigInteger m)
exponent
- 该指数。
m
- 模数。
ArithmeticException
-
m <= 0
modInverse(java.math.BigInteger)
public BigInteger modInverse(BigInteger m)
m
- 模数。
ArithmeticException
-
m <= 0,或者此 BigInteger 没有乘法可逆元 mod m(即此 BigInteger 不是 m 的
相对素数)。
public BigInteger shiftLeft(int n)
n
- 以位为单位的位移距离。
shiftRight(int)
public BigInteger shiftRight(int n)
n
- 以位为单位的位移距离。
shiftLeft(int)
public BigInteger and(BigInteger val)
val
- 要与此 BigInteger 执行 AND(与)运算的值。
public BigInteger or(BigInteger val)
val
- 要与此 BigInteger 执行或运算的值。
public BigInteger xor(BigInteger val)
val
- 要与此 BigInteger 执行异或运算的值。
public BigInteger not()
public BigInteger andNot(BigInteger val)
val
- 要进行求补且与此 BigInteger 执行与运算的值。
public boolean testBit(int n)
n
- 要测试的位的索引。
ArithmeticException
-
n 为负。
public BigInteger setBit(int n)