mtons.utils.MathUtils Maven / Gradle / Ivy
/*
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| Mtons [#RELEASE_VERSION#]
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| Copyright (c) 2014, 2015 mtons. All Rights Reserved
| http://www.mtons.com
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*/
package mtons.utils;
import java.math.BigDecimal;
import java.math.BigInteger;
import java.util.Arrays;
import org.apache.commons.lang3.math.NumberUtils;
/**
* 数学常用类的整理，包括几大常用功能:
*
* - 对于基础运算函数的加强定义
* - 其他
*
*
*
*
===================================================
* BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN 的相关介绍
*
*
* ROUND_UP
* 总是在非 0 舍弃小数(即截断)之前增加数字。
* ROUND_DOWN
* 从不在舍弃(即截断)的小数之前增加数字。
* ROUND_HALF_UP
* 若舍弃部分 >=.5，则作 ROUND_UP；否则，作 ROUND_DOWN
* ROUND_HALF_DOWN
* 若舍弃部分 >.5，则作 ROUND_UP；否则，作 ROUND_DOWN
* ROUND_HALF_EVEN
* 如果舍弃部分左边的数字为奇数，则作 ROUND_HALF_UP；如果它为偶数，则作 ROUND_HALF_DOWN
* ROUND_CEILING
* 如果 BigDecimal 是正的，则做 ROUND_UP 操作；如果为负，则做 ROUND_DOWN 操作
* ROUND_FLOOR
* 如果 BigDecimal 为正，则作 ROUND_UP；如果为负，则作 ROUND_DOWN
* ROUND_UNNECESSARY
* 该“伪舍入模式”实际是指明所要求的操作必须是精确的，因此不需要舍入操作。
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*
* Created by langhsu on 2015/11/6.
*/
public class MathUtils {
/**
* 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。舍入模式采用ROUND_HALF_EVEN
*
* @param v1 参数1
* @param v2 参数2
* @param scale 表示需要精确到小数点以后几位。
* @return 两个参数的商
*/
public static double divide(double v1, double v2, int scale) {
return divide(v1, v2, scale, BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN);
}
/**
* 除法运算，默认精确至小数点后2位
*
* @param v1 参数1
* @param v2 参数2
* @return 两个参数的商
*/
public static double divide(double v1, double v2) {
return divide(v1, v2, 2, BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN);
}
/**
* 内部基本除法
*
* @param v1 参数1
* @param v2 参数2
* @param scale 表示需要精确到小数点以后几位。
* @param round_mode 指定的舍入模式
* @return result
*/
private static double divide(double v1, double v2, int scale, int round_mode) {
if (scale < 0) {
throw new IllegalArgumentException(
"The scale must be a positive integer or zero");
}
BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
return b1.divide(b2, scale, round_mode).doubleValue();
}
/**
* 提供精确的小数位四舍五入处理
*
* @param v 参数
* @return result
*/
public static String round(String v) {
return round(v, 2);
}
public static String round(String v, int scale) {
return round(v, scale, BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN);
}
/**
* 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
* @param round_mode 指定的舍入模式
* @return 四舍五入后的结果，以字符串格式返回
*/
public static String round(String v, int scale, int round_mode) {
if (scale < 0) {
throw new IllegalArgumentException(
"The scale must be a positive integer or zero");
}
BigDecimal b = new BigDecimal(v);
return b.setScale(scale, round_mode).toString();
}
/**
* 求若干数字中最大的一个
*
* @param array 参数为double类型
* @return result
*/
public static double max(double[] array) {
return NumberUtils.max(array);
}
/**
* 求若干数字中最大的一个
*
* @param array 参数为int类型
* @return result
*/
public static int max(int[] array) {
return NumberUtils.max(array);
}
/**
* 求若干数字中最小的一个
*
* @param array 参数为double类型
* @return result
*/
public static double min(double[] array) {
return NumberUtils.min(array);
}
/**
* 求若干数字中最小的一个
*
* @param array 参数为int类型
* @return result
*/
public static int min(int[] array) {
return NumberUtils.min(array);
}
/**
* 求组合C(n,r)
*
* @param n 参数n
* @param r 参数r
* @return result
*/
public static int getCombinationCount(int n, int r) {
if (r > n)
return 0;
if (r < 0 || n < 0)
return 0;
return getFactorial(n).divide(getFactorial(r),
BigDecimal.ROUND_HALF_DOWN).divide(getFactorial((n - r)),
BigDecimal.ROUND_HALF_DOWN).intValue();
}
/**
* 求n的阶乘
*
* @param num 整数
* @return result
*/
public static BigDecimal getFactorial(int num) {
BigDecimal sum = new BigDecimal(1.0);
for (int i = 1; i <= num; i++) {
BigDecimal a = new BigDecimal(new BigInteger(i + ""));
sum = sum.multiply(a);
}
return sum;
}
/**
* 对字符串进行排序，分隔符为 ,
*
* @param str 字符串
* @return str
*/
public static String sorting(String str) {
return sorting(str, ",");
}
/**
* 对字符串进行排序，指定分隔符
*
* @param str 字符串
* @param split 分隔符
* @return str
*/
public static String sorting(String str, String split) {
String[] str1 = str.split(split);
Arrays.sort(str1);
if (str1 == null)
return null;
String tmp = "";
for (int i = 0; i < str1.length; i++) {
tmp += (0 == i) ? str1[i] : (split + str1[i]);
}
return tmp;
}
}