java.math.BigInteger系列教程（五）常见问题汇总

本文给大家说一下BigInteger的常见问题，总共有8个常见的问题，如下所示。

问题一：在java怎样将BigInteger类型的数据转成int类型的？

答案：BigInteger的intValue()可以获得int类型数值。

问题二：在哪里可以查看BigInteger的代码实现？

答案：在jdk里面的java.math包下面就可以看到

问题三：在JAVA中BigInteger.ZERO是什么意思？

答案：在BigInteger内部定义的 一个代表 数字零 的常量，如下所示：

问题四：在java中 有没有比BigInteger范围更大的？遇到比BigInteger范围更大的情况是不是只能用数组解决了？

答案：在java中没有比BigInteger范围更大数了。BigInteger类可以处理包含任意长度数字序列的数值，因为在BigInteger内部是通过int 数组来表示和处理大数据的，int类型的最大值是2147483647，所以int数组最多有21亿个int值，这些数值足够大的，已经满足了超大数据的使用。

问题五：java.math.BigInteger有位数限制么？比如long是2的64次方。

答案：从BigInteger的源码可以看出来，在BigInteger内部数值是通过：int[] mag存放数据的，总共可以存放2147483647个int数据，而每个int数据由4个字节表示，所以BigInteger理论上可以存放的数据最大为2^{2147483647*4*8-1}-1

问题六：BigInteger为什么设计成不可变的类，是在进行每一步运算时，都会产生一个新的对象的吗？

答案：虽然BigInteger被设计成一个不可变的类，但是并不是每一步运算都生成一个新的对象，可以看下面的源码：

问题七：如何生成一个随机的大数据？

答案：利用BigInteger的构造函数：BigInteger(int numBits, Random rnd)
构造一个随机产生的大整数,范围在0到2^numBits – 1之间.
例如:

numBit指的是位长。注意：这个构造函数总是用来产生非负的BigInteger。

问题八：BigInteger的四则运算实现过程是什么样的？

答案：add方法和subtract方法实际上进行的是数组对位相加和相减，这个过程用私有的函数来完成，返回的是为此重新分配空间的结果数组索引值（数组首地址）。然后再用结果数组来构造一个BigInteger作为最后的返回值。
multiply方法使用的是数组相乘，用数组来模拟数字相乘，同样使用一个私有的函数来完成这个过程，为相乘结果数组分配新的空间，最后用结果数组来构造一个BigInteger 作为返回值。
divide方法实现使用的是MutableBigInteger类，MutableBigInteger类不是公开的，它只供 java.math类库内部使用。MutableBigInteger是BigInteger类的另一个版本，它的特点是不创建临时对象的前提上使调用程序得到象BigInteger类型的返回值(称为可变对象技术)。因为大整数的除法是由大量的其他算术操作组成的，所以需要大量的临时对象，而完成大量的 操作而不创建新的对象可以极大地改善程序的性能，（因为创建对象的代价是很高的）所以在Java的大整数类中使用MutableBigInteger类中的方法来执行大整数除法。MutableBigInteger类包含在java.math包中，BigInteger类的divide方法使用了 MutableBigInteger类的除法运算所返回的结果，使用这个MutableBigInteger类型的结果来构造一个BigInteger。实际上在MutableBigInteger类中也使用了数组来模拟数字相除。