程序包 org.hipparchus.util

类 ArithmeticUtils

java.lang.Object

org.hipparchus.util.ArithmeticUtils

       public final class ArithmeticUtils extends Object
      

Some useful, arithmetics related, additions to the built-in functions in Math.

方法概要

修饰符和类型	方法	说明
static int	addAndCheck(int x, int y)	Add two integers, checking for overflow.
static long	addAndCheck(long a, long b)	Add two long integers, checking for overflow.
static int	divideUnsigned(int dividend, int divisor)	返回将第一个参数除以第二个参数的无符号商，其中每个参数和结果都被解释为无符号值。
static long	divideUnsigned(long dividend, long divisor)	返回将第一个参数除以第二个参数的无符号商，其中每个参数和结果都被解释为无符号值。
static int	gcd(int p, int q)	计算两个数字的绝对值的最大公约数，使用修改版的“二进制最大公约数”方法。
static long	gcd(long p, long q)	获取两个数字的绝对值的最大公约数，使用避免除法和取模运算的“二进制最大公约数”方法。
static boolean	isPowerOfTwo(long n)	如果参数是2的幂，则返回true。
static int	lcm(int a, int b)	返回两个数字的绝对值的最小公倍数，使用公式lcm(a,b) = (a / gcd(a,b)) * b。
static long	lcm(long a, long b)	返回两个数字的绝对值的最小公倍数，使用公式lcm(a,b) = (a / gcd(a,b)) * b。
static int	mulAndCheck(int x, int y)	Multiply two integers, checking for overflow.
static long	mulAndCheck(long a, long b)	Multiply two long integers, checking for overflow.
static int	pow(int k, int e)	将一个整数提高到一个整数幂。
static long	pow(long k, int e)	将一个长整数提高到一个整数幂。
static BigInteger	pow(BigInteger k, int e)	将一个BigInteger提高到一个整数幂。
static BigInteger	pow(BigInteger k, long e)	将一个BigInteger提高到一个长整数幂。
static BigInteger	pow(BigInteger k, BigInteger e)	将一个BigInteger提高到一个BigInteger幂。
static int	remainderUnsigned(int dividend, int divisor)	返回将第一个参数除以第二个参数的无符号余数，其中每个参数和结果都被解释为无符号值。
static long	remainderUnsigned(long dividend, long divisor)	返回将第一个参数除以第二个参数的无符号余数，其中每个参数和结果都被解释为无符号值。
static int	subAndCheck(int x, int y)	Subtract two integers, checking for overflow.
static long	subAndCheck(long a, long b)	Subtract two long integers, checking for overflow.

从类继承的方法 java.lang.Object

clone, equals, finalize, getClass, hashCode, notify, notifyAll, toString, wait, wait, wait

方法详细资料

addAndCheck

             public static int addAndCheck(int x, int y) throws MathRuntimeException
            

Add two integers, checking for overflow.

参数:

x - 被加数

y - 被加数

返回:

和 x+y

抛出:

MathRuntimeException - 如果结果无法表示为int。

addAndCheck

             public static long addAndCheck(long a, long b) throws MathRuntimeException
            

Add two long integers, checking for overflow.

参数:

a - 被加数

b - 被加数

返回:

和 a+b

抛出:

MathRuntimeException - 如果结果无法表示为long

gcd

             public static int gcd(int p, int q) throws MathRuntimeException
            

计算两个数字的绝对值的最大公约数，使用修改版的“二进制最大公约数”方法。参见Knuth 4.5.2算法B。该算法归因于Josef Stein（1961年）。
特殊情况：

• 调用gcd(Integer.MIN_VALUE, Integer.MIN_VALUE)、gcd(Integer.MIN_VALUE, 0)和gcd(0, Integer.MIN_VALUE)会抛出ArithmeticException，因为结果将是2^31，这对于int值来说太大了。
• gcd(x, x)、gcd(0, x)和gcd(x, 0)的结果是x的绝对值，除了上述特殊情况。
• 调用gcd(0, 0)是唯一返回0的情况。

参数:

p - 数字。

q - 数字。

返回:

最大公约数（永不为负）。

抛出:

MathRuntimeException - 如果结果无法表示为非负的int值。

gcd

             public static long gcd(long p, long q) throws MathRuntimeException
            

获取两个数字的绝对值的最大公约数，使用避免除法和取模运算的“二进制最大公约数”方法。参见Knuth 4.5.2算法B。该算法归因于Josef Stein（1961年）。

特殊情况：

• 调用gcd(Long.MIN_VALUE, Long.MIN_VALUE)、gcd(Long.MIN_VALUE, 0L)和gcd(0L, Long.MIN_VALUE)会抛出ArithmeticException，因为结果将是2^63，这对于long值来说太大了。
• gcd(x, x)、gcd(0L, x)和gcd(x, 0L)的结果是x的绝对值，除了上述特殊情况。
• 调用gcd(0L, 0L)是唯一返回0L的情况。

参数:

p - 数字。

q - 数字。

返回:

最大公约数，永不为负。

抛出:

MathRuntimeException - 如果结果无法表示为非负的long值。

lcm

             public static int lcm(int a, int b) throws MathRuntimeException
            

返回两个数字的绝对值的最小公倍数，使用公式lcm(a,b) = (a / gcd(a,b)) * b。

特殊情况：

• 调用lcm(Integer.MIN_VALUE, n)和lcm(n, Integer.MIN_VALUE)，其中abs(n)是2的幂，会抛出ArithmeticException，因为结果将是2^31，这对于int值来说太大了。
• lcm(0, x)和lcm(x, 0)的结果对于任何x都是0。

参数:

a - 数字。

b - 数字。

返回:

最小公倍数，永不为负。

抛出:

MathRuntimeException - 如果结果无法表示为非负的int值。

lcm

             public static long lcm(long a, long b) throws MathRuntimeException
            

返回两个数字的绝对值的最小公倍数，使用公式lcm(a,b) = (a / gcd(a,b)) * b。

特殊情况：

• 调用lcm(Long.MIN_VALUE, n)和lcm(n, Long.MIN_VALUE)，其中abs(n)是2的幂，会抛出ArithmeticException，因为结果将是2^63，这对于int值来说太大了。
• lcm(0L, x)和lcm(x, 0L)的结果对于任何x都是0L。

参数:

a - 数字。

b - 数字。

返回:

最小公倍数，永不为负。

抛出:

MathRuntimeException - 如果结果无法表示为非负的long值。

mulAndCheck

             public static int mulAndCheck(int x, int y) throws MathRuntimeException
            

Multiply two integers, checking for overflow.

参数:

x - 因子。

y - 因子。

返回:

乘积x * y。

抛出:

MathRuntimeException - 如果结果无法表示为int。

mulAndCheck

             public static long mulAndCheck(long a, long b) throws MathRuntimeException
            

Multiply two long integers, checking for overflow.

参数:

a - 因子。

b - 因子。

返回:

乘积a * b。

抛出:

MathRuntimeException - 如果结果无法表示为long。

subAndCheck

             public static int subAndCheck(int x, int y) throws MathRuntimeException
            

Subtract two integers, checking for overflow.

参数:

x - 被减数。

y - 减数。

返回:

差x - y。

抛出:

MathRuntimeException - 如果结果无法表示为int。

subAndCheck

             public static long subAndCheck(long a, long b) throws MathRuntimeException
            

Subtract two long integers, checking for overflow.

参数:

a - 值。

b - 值。

返回:

差值 a - b。

抛出:

MathRuntimeException - 如果结果无法表示为 long。

pow

             public static int pow(int k, int e) throws MathIllegalArgumentException, MathRuntimeException
            

将整数提升为整数幂。

参数:

k - 要提升的数字。

e - 指数（必须为正数或零）。

返回:

\( k^e \)

抛出:

MathIllegalArgumentException - 如果 e < 0。

MathRuntimeException - 如果结果会溢出。

pow

             public static long pow(long k, int e) throws MathIllegalArgumentException, MathRuntimeException
            

将长整数提升为整数幂。

参数:

k - 要提升的数字。

e - 指数（必须为正数或零）。

返回:

\( k^e \)

抛出:

MathIllegalArgumentException - 如果 e < 0。

MathRuntimeException - 如果结果会溢出。

pow

             public static BigInteger pow(BigInteger k, int e) throws MathIllegalArgumentException
            

将BigInteger提升为整数幂。

参数:

k - 要提升的数字。

e - 指数（必须为正数或零）。

返回:

k^e

抛出:

MathIllegalArgumentException - 如果 e < 0。

pow

             public static BigInteger pow(BigInteger k, long e) throws MathIllegalArgumentException
            

将BigInteger提升为长整数幂。

参数:

k - 要提升的数字。

e - 指数（必须为正数或零）。

返回:

k^e

抛出:

MathIllegalArgumentException - 如果 e < 0。

pow

             public static BigInteger pow(BigInteger k, BigInteger e) throws MathIllegalArgumentException
            

将BigInteger提升为BigInteger幂。

参数:

k - 要提升的数字。

e - 指数（必须为正数或零）。

返回:

k^e

抛出:

MathIllegalArgumentException - 如果 e < 0。

isPowerOfTwo

             public static boolean isPowerOfTwo(long n)
            

如果参数是2的幂，则返回true。

参数:

n - 要测试的数字

返回:

如果参数是2的幂，则返回true

remainderUnsigned

             public static int remainderUnsigned(int dividend, int divisor)
            

返回将第一个参数除以第二个参数得到的无符号余数，其中每个参数和结果都被解释为无符号值。

此方法不使用 long 数据类型。

参数:

dividend - 被除数

divisor - 除数

返回:

第一个参数除以第二个参数的无符号余数。

remainderUnsigned

             public static long remainderUnsigned(long dividend, long divisor)
            

返回将第一个参数除以第二个参数得到的无符号余数，其中每个参数和结果都被解释为无符号值。

此方法不使用 BigInteger 数据类型。

参数:

dividend - 被除数

divisor - 除数

返回:

第一个参数除以第二个参数的无符号余数。

divideUnsigned

             public static int divideUnsigned(int dividend, int divisor)
            

返回将第一个参数除以第二个参数得到的无符号商，其中每个参数和结果都被解释为无符号值。

请注意，在二进制补码算术中，如果两个操作数被视为都是有符号的或都是无符号的，则加法、减法和乘法的三种其他基本算术运算在位级上是相同的。因此，如果两个操作数被视为都是有符号的或都是无符号的，则不提供单独的 addUnsigned 等方法。

此方法不使用 long 数据类型。

参数:

dividend - 被除数

divisor - 除数

返回:

第一个参数除以第二个参数的无符号商

divideUnsigned

             public static long divideUnsigned(long dividend, long divisor)
            

返回将第一个参数除以第二个参数得到的无符号商，其中每个参数和结果都被解释为无符号值。

请注意，在二进制补码算术中，如果两个操作数被视为都是有符号的或都是无符号的，则加法、减法和乘法的三种其他基本算术运算在位级上是相同的。因此，如果两个操作数被视为都是有符号的或都是无符号的，则不提供单独的 addUnsigned 等方法。

此方法不使用 BigInteger 数据类型。

参数:

dividend - 被除数

divisor - 除数

返回:

第一个参数除以第二个参数的无符号商。