1.24 Java周末总结 ①乘法数据的溢出 ②测试random随机数几率是否相等 ③判断字符串是否为纯数字

一、乘法数据的溢出

背景：在算阶乘时，当数字太大后，结果为0，此时引出了数据在算乘法时数据的溢出  10！或者100！

byte 　　8位　　　　8！ = -2⁷=-128 （转换到byte允许数据范围内）      　9！等于8!　　　　10!=0

short　　16位　　　16！= -2¹⁵ （转换到short允许数据范围内）17！等于16！　　18!=0

int 　　　32位　　　32！=-2³¹（转换到int允许数据范围内）　　33！等于32！　　34!=0

long　　64位　　　  64！=-2⁶³（转换到long允许数据范围内）65！等于64！　　65!=0

 

说明在等于数据类型它自己的位数时，等于负的最小值，

在下一阶乘时也等于最小负值（n个数据一圈个数，比如byte就是n个2⁸）

在下一阶乘时等于0，即n个半圈，比如byte类型就是n个128（2⁷）

结论：算阶乘时即数据类型那位和下一位等于最小值，加2位为0

测试代码如下：

byte a = 1;
for(byte n = 1; n < 100;n++){
　　a = (byte)(a * n);
　　System.out.println(n+"!"+"="+a);
}

int b = 1;
　　for(int n = 1; n < 100;n++){
　　b = (int)(b * n);
System.out.println(n+"!"+"="+b);
}

测试结果如下：

同理，short和long型一样；double因为有小数，所以结果是无穷大，结果如下

 

 

根据结果可改成如下的数学表达式，还没有推理证实

int sum = 1*2*3*4*.......*32 = -2³¹+n*2³²　　(n为正整数，且这是0到32以内第一个可以表达的，即乘到32时n为可以的最小正整数，)

byte sum = 1*2*3*...*8 　　= -128+n*2⁸

 二、测试random随机数几率是否相等

背景，在调用系统随机数产生的时候，不清楚源代码，想测试一下随机数的概率

测试代码如下：

public class Random_Test {
　　public static void main(String[] args) {
　　　　int random = 0;
　　　　int times = 10000000;//生成随机数的次数
　　　　int random_Range = 100;//生成随机数的范围

　　　　int[] arry = new int[random_Range];
　　　　for (int i = 0; i < times; i++) {
　　　　　　random = (int) (Math.random() * random_Range);
　　　　　　arry[random] += 1; ////生成的随机数是多少，对应的就+1
　　　　}

　　　　for (int i = 0; i < random_Range; i++) {
　　　　　　System.out.println("arry[" + i + "]" + arry[i] + "\t\t" + arry[i] * 100.0 / times + "%");
　　　　　}
　　　　System.out.println("产生的数字 次数\t\t百分比");
　　　　System.out.println("理论次数"+times/random_Range+"\t\t"+"理论百分比"+1.0/random_Range*100+"%");
　　}
}

测试结果如下：

三、判断数字是否为纯数字：

 思路：取出每一位，判断是否为0-9，不是则跳出，返回false

下面是网上搜一些代码：

ava中判断字符串是否为数字的方法:

1.用JAVA自带的函数
public static boolean isNumeric(String str){
　　for (int i = 0; i < str.length(); i++){
　　　　System.out.println(str.charAt(i));//转换为字符
　　　　if (!Character.isDigit(str.charAt(i))){//判断是否为数字，同理包含的方法有是否为字母（大小写字母），是否为字母或数字，是否为空白字符
　　　　　　return false;
　　　　}
　　}
　　return true;
}

2.用正则表达式
首先要import java.util.regex.Pattern 和 java.util.regex.Matcher
public boolean isNumeric(String str){
　　Pattern pattern = Pattern.compile("[0-9]*");
　　Matcher isNum = pattern.matcher(str);
　　if( !isNum.matches() ){
　　　　return false;
　　}
　　return true;
}

第1种方式只能校验不含负号“-”的数字，即输入一个负数-199，输出结果将是false；
而第二方式则可以通过修改正则表达式实现校验负数，将正则表达式修改为“^-?[0-9]+”即可，修改为“-?[0-9]+.?[0-9]+”即可匹配所有数字。

 

方法一：利用正则表达式

public static void main(String[] args){
　　String str="123456";
　　boolean result=str.matches("[0-9]+");
　　if (result == true) {
　　　　System.out.println("该字符串是纯数字");
　　}else{
　　　　System.out.println("该字符串不是纯数字");
　　}
}

方法二：利用Pattern.

import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;

public class Testone {
　　public static void main(String[] args){
　　　　String str="123456";
　　　　Pattern pattern = Pattern.compile("[0-9]{1,}");
　　　　Matcher matcher = pattern.matcher((CharSequence)str);
　　　　boolean result=matcher.matches();
　　　　if (result == true) {
　　　　　　System.out.println("该字符串是纯数字");
　　　　}else{
　　　　System.out.println("该字符串不是纯数字");
　　　　}
　　}
}

方法一：用JAVA自带的函数
public static boolean isNumeric(String str){
　　for (int i = str.length();--i>=0;){
　　　　if (!Character.isDigit(str.charAt(i))){
　　　　　　return false;
　　　　}
　　}
　　return true;
}

方法二：
/*
* 判断是否为整数
* @param str 传入的字符串
* @return 是整数返回true,否则返回false
*/

public static boolean isInteger(String str) {
　　Pattern pattern = Pattern.compile("^[-\\+]?[\\d]*$");
　　return pattern.matcher(str).matches();
}

方法三：
public static boolean isNumeric(String str){
　　Pattern pattern = Pattern.compile("[0-9]*");
　　return pattern.matcher(str).matches();
}

方法四：
public final static boolean isNumeric(String s) {
　　if (s != null && !"".equals(s.trim())) {
　　　　return s.matches("^[0-9]*$");
　　}else{  
　　　　return false;

　　}

}

3方法五：用ascii码
public static boolean isNumeric(String str){
　　for(int i=str.length();--i>=0;){
　　　　int chr=str.charAt(i); 　　// char转换为int后为它的ASCII值
　　　　if(chr<48 || chr>57)
　　　　　　return false;
　　　　}
　　　　return true;
}