2017年4月1日土曜日

BigDecimalを用いた素数判定プログラム(Java)

このコードをこのサイトでテストできます。
⇒ https://www.compilejava.net/

元々あるコードを全部消して下のコードを丸ごとそのまま張り付けてください。張り付けたら画面左下の「compile and execute」と書いてあるボタンをクリックします。

実行結果

ちなみにBigDecimalを用いたルートの計算を使用しています。

import java.math.BigDecimal;
import java.math.MathContext;

public class HelloWorld
{
   public static void main(String[] args)
   {
       BigDecimal test1 = new BigDecimal(4);
       display(test1);
       BigDecimal test2 = new BigDecimal(3);
       display(test2);
       //もしint型の範囲を超えた数字を引数として渡す場合、
       //string型の数字を渡してください。
       BigDecimal test3 = new BigDecimal("49999991");
       display(test3);
    }

    public static BigDecimal sqrt(BigDecimal a, int scale){

        BigDecimal x = new BigDecimal(Math.sqrt(a.doubleValue()), MathContext.DECIMAL64);
        if(scale < 17) return x;

        BigDecimal b2 = new BigDecimal(2);
        for(int tempScale = 16; tempScale < scale; tempScale *= 2){
            //x = x - (x * x - a) / (2 * x);
            x = x.subtract(
                    x.multiply(x).subtract(a).divide(
                    x.multiply(b2), scale, BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN));
        }
        return x;
    }

 private static void display(BigDecimal Num)
    {
         if( isPrimeNum( Num ) ) {
            System.out.println( Num + " is a prime number." );
         } else{
            System.out.println( Num +" isn't a prime number.");
         }
      }

   private static boolean isPrimeNum( BigDecimal x )
   {
       BigDecimal zero = new BigDecimal(0);
       BigDecimal two = new BigDecimal(2);
       BigDecimal three = new BigDecimal(3);
       
         if( x.compareTo(two) == 0 )
         {      
          return true;
         }
       
         if( x.compareTo(two) < 0 || x.remainder(two).compareTo(zero) == 0 )
         {
         
          return false;
         }
 
         for(BigDecimal a = new BigDecimal(3); a.compareTo(sqrt(x, 2)) <= 0; a = a.add(two) )
         {
           if( x.remainder(a).compareTo(zero) == 0 )
           {
             return false;
           }
         }

     return true;
   }
}