Java使用BigDecimal精确计算的简单公式计算器

时间:2024-08-18 16:35:56

由于工作需要,写了一个使用BigDecimal运算的精确计算的计算器(然后发现其实比不用BigDecimal的并好不到哪里去)

只能做加减乘除

double类型的数字在千万级别的时候会转成科学计数法,我这个不会(我估计能有方法不以科学计数法显示)

其中用到的知识就是中缀表达式转后缀表达式,我是从这里学的:

http://www.cnblogs.com/mygmh/archive/2012/10/06/2713362.html

下面上代码吧:

这个方法需要一个参数,String类型公式,形如:"1+(2-3*4)/5";
这个方法用来对已经转换成后缀表达式的公式进行处理

public static BigDecimal getResult(String input){
//规范输入形式,避免用户输入中文括号
input=input.replaceAll("(","(");
input=input.replaceAll(")",")");
//对输入公式,按符号/数字,用空格分开,以便后面分组
String[] inputs=input.split("");
String format="";
for (int i=0;i<inputs.length;i++){
if (inputs[i].equals(" ")){
continue;
}else if (inputs[i].equals("(")||inputs[i].equals(")")||inputs[i].equals("+")||inputs[i].equals("-")||inputs[i].equals("*")||inputs[i].equals("/")){
format+=" "+inputs[i]+" ";
}else {
format+=inputs[i];
}
}
List<String> strings=changeInfixExpressionToPostfixExpression(format);
Stack<String> stack=new Stack<String>();
for (int i=0;i<strings.size();i++){
if (strings.get(i).equals("+")){
BigDecimal a=new BigDecimal(stack.pop());
BigDecimal b=new BigDecimal(stack.pop());
stack.add(b.add(a).toString());
}else if (strings.get(i).equals("-")){
BigDecimal a=new BigDecimal(stack.pop());
BigDecimal b=new BigDecimal(stack.pop());
stack.add(b.subtract(a).toString());
}else if (strings.get(i).equals("*")){
BigDecimal a=new BigDecimal(stack.pop());
BigDecimal b=new BigDecimal(stack.pop());
stack.add(b.multiply(a).toString());
}else if (strings.get(i).equals("/")){
BigDecimal a=new BigDecimal(stack.pop());
BigDecimal b=new BigDecimal(stack.pop());
//这里的1000是做除法以后计算的精确位数,就算1000位也并不会拖慢程序速度,一个公式0.01秒内就能算完,后面的是除不尽的四舍五入
stack.add(b.divide(a,1000,BigDecimal.ROUND_HALF_DOWN).toString());
}else {
stack.add(strings.get(i));
}
}
//返回的时候格式化一下,取四舍五入小数点后两位
return new BigDecimal(stack.pop()).setScale(2,BigDecimal.ROUND_HALF_DOWN);
}

这个方法呢,就是将输入的中缀表达式转成后缀表达式:

public static List changeInfixExpressionToPostfixExpression(String input){
List<String> resultList=new ArrayList<String>();
Stack<String> tempStack=new Stack<String>();
String[] splitArray=input.split(" ");
for (int i=0;i<splitArray.length;i++){
if (splitArray[i].equals("")){
continue;
}
//如果字符是右括号的话,说明前面一定有过左括号,将栈里第一个左括号之前全部添加到List里
if (splitArray[i].equals(")")){
while (!tempStack.peek().equals("(")){
resultList.add(tempStack.pop());
}
tempStack.pop();//去除前面的左括号
}else if (splitArray[i].equals("(")){
//如果是左括号,那么直接添加进去
tempStack.add("(");
}else if (splitArray[i].equals("+")||splitArray[i].equals("-")){
//如果是加减号,还需要再判断
if (tempStack.empty()||tempStack.peek().equals("(")){
tempStack.add(splitArray[i]);
}else if (tempStack.peek().equals("+")||tempStack.peek().equals("-")){
//读临时栈里的顶部数据,如果也是加减就取出来一个到结果列,这个放临时栈,如果是乘除就开始取到右括号为止
resultList.add(tempStack.pop());
tempStack.add(splitArray[i]);
}else {
while (!tempStack.empty()){
if (tempStack.peek().equals("(")){
break;
}else {
resultList.add(tempStack.pop());
}
}
tempStack.add(splitArray[i]);
}
}else if (splitArray[i].equals("*")||splitArray[i].equals("/")){
//如果是乘除
if (!tempStack.empty()){
//判断临时栈里栈顶是啥,如果是乘除,取一个出来到结果列,添这个进临时栈
if (tempStack.peek().equals("*")||tempStack.peek().equals("/")){
resultList.add(tempStack.pop());
}
}
tempStack.add(splitArray[i]);
}else {
//说明是非符号,都添加进去
resultList.add(splitArray[i]);
}
}
//遍历完了,把临时stack里的东西都加到结果stack里去
while (!tempStack.empty()){
resultList.add(tempStack.pop());
}
return resultList;
}