arith.java

一款模拟windows的计算器

/**
 * @author lztly 李振滔　Whuhan University Of Science and Technology
 * @作者 lztly 李振滔　武汉科技大学 计算机科学与技术2004级
 * @description 定义科学计算中用到的一些方法
 */

/**
 * 导入math类
 */
import java.math.*;

public class Arith
{

	/**
	 *@param DEF_DIV_SCALE
	 *定义默认除法运算精度,精度越高，运算结果越精确，但效率会有所降低
	 */
	private static final int DEF_DIV_SCALE =6000;

	/**
	 * 功能：BigDecimal类型的加法运算。
	 * @param s1 被加数
	 * @param s2 加数
	 * @return 两个参数的和
	 */
	public static BigDecimal add(String s1, String s2)
	{
		BigDecimal b1 = new BigDecimal(s1);
		BigDecimal b2 = new BigDecimal(s2);
		return b1.add(b2);
	}

	/**
	 * 功能：BigDecimal类型的减法运算。
	 * @param s1 被减数
	 * @param s2 减数
	 * @return 两个参数的差
	 */
	public static BigDecimal sub(String s1, String s2)
	{
		BigDecimal b1 = new BigDecimal(s1);
		BigDecimal b2 = new BigDecimal(s2);
		return b1.subtract(b2);
	}

	/**
	 * 功能：BigDecimal类型的乘法运算。
	 * @param s1 被乘数
	 * @param s2 乘数
	 * @return 两个参数的积
	 */
	public static BigDecimal mul(String s1, String s2)
	{
		BigDecimal b1 = new BigDecimal(s1);
		BigDecimal b2 = new BigDecimal(s2);
		return b1.multiply(b2);
	}

	/**
	 * 功能：计算x的y次方根。
	 * @param s1
	 * @param s2
	 * @return
	 */
	public static BigDecimal xsqrty(String s1,String s2 )
	{
		BigDecimal d1=new BigDecimal(s1);
		BigDecimal d2=new BigDecimal(s2);
		BigDecimal b1=new BigDecimal(Math.pow(d1.doubleValue(),1./d2.doubleValue()));
		return b1;
	}

	/**
	 * 功能：计算x的y次幂(x^y)。
	 * @param s1　String型
	 * @param s2　String型
	 * @return
	 */
	public static BigDecimal xpowy(String s1,String s2)
	{
		BigDecimal d1=new BigDecimal(s1);
		BigDecimal d2=new BigDecimal(s2);
		BigDecimal b1=new BigDecimal(Math.pow(d1.doubleValue(),d2.doubleValue()));
		return b1;
	}

	/**
	 * 功能：计算x的y次幂(x^y)。
	 * @param s1 String型
	 * @param scale　int型
	 * @return
	 */
	public static BigDecimal xpowy(String s1, int scale)
	{
		BigDecimal d1=new BigDecimal(s1);
		BigDecimal b1=d1.pow(scale);
		return b1;
	}

	/**
	 * 功能：计算x的平方。
	 * @param x
	 * @return
	 */
	public static BigDecimal xpow2(String x)
	{
		BigDecimal d1=new BigDecimal(x);
		BigDecimal d2=new BigDecimal("2");
		BigDecimal b1=d1.pow(d2.intValue());
		return b1;
	}

	/**
	 * 功能：计算x的3次方。
	 * @param x
	 * @return
	 */
	public static BigDecimal xpow3(String x)
	{
		BigDecimal d1=new BigDecimal(x);
		BigDecimal d2=new BigDecimal("3");
		BigDecimal b1=d1.pow(d2.intValue());
		return b1;
	}

	/**
	 * 功能： 提供（相对）精确的除法运算，当发生除不尽的情况时，精确到
	 * 小数点以后32位，以后的数字四舍五入。
	 * @param s1 被除数
	 * @param s2 除数
	 * @return 两个参数的商
	 */
	public static BigDecimal div(String s1, String s2)
	{
		return div(s1, s2, DEF_DIV_SCALE);
	}

	/**
	 * 功能：提供（相对）精确的除法运算。当发生除不尽的情况时，由scale参数指
	 * 定精度，以后的数字四舍五入。
	 * @param s1 被除数
	 * @param s2 除数
	 * @param scale 表示表示需要精确到小数点以后几位。
	 * @return 两个参数的商
	 */
	public static BigDecimal div(String s1, String s2, int scale)
	{
		if (scale < 0)
		{
			throw new IllegalArgumentException("精确度不能小于0！");
		}

		BigDecimal b1 = new BigDecimal(s1);
		BigDecimal b2 = new BigDecimal(s2);
		return b1.divide(b2, scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP);
	}

	/**
	 * 功能：提供精确的小数位四舍五入处理。
	 * @param v 需要四舍五入的数字
	 * @param scale 小数点后保留几位
	 * @return 四舍五入后的结果
	 */
	public static double round(double v, int scale)
	{
		if (scale < 0)
		{
			throw new IllegalArgumentException("精确度不能小于0！");

		}

		BigDecimal b = new BigDecimal(Double.toString(v));
		BigDecimal one = new BigDecimal("1");
		return b.divide(one, scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();
	}

	/**
	 * 功能：计算n的阶乘，以BigInteger返回。
	 * @param n
	 * @return
	 */
	public static BigInteger factorial(double n)
	{
		Double d=new Double(n);
		n=d.intValue();
		BigInteger s=BigInteger.valueOf(1);
		BigInteger j=BigInteger.valueOf(0);
		BigInteger c=BigInteger.valueOf(1);
		for(int i=1;i<=n;i++)
		{
			j=j.add(c);
			s=s.multiply(j);
		}

		return s;
	}

}