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package com.space.utils;
import java.math.BigDecimal;
import java.text.DecimalFormat;
/**
* 计算工具类
*
* @author zhuzhe
* @date 2018/3/26 17:25
* @email zhe.zhu1@outlook.com
*/
public class CalculateUtils {
/**
* 求两个数字的最大公约数
*
* @param num1
* @param num2
* @return
*/
public static long commonDivisor(long num1, long num2) {
if (num1 == num2) {
return num1;
}
long max = num1 > num2 ? num1 : num2;
long min = num1 < num2 ? num1 : num2;
if (max % min == 0) {
return min;
}
for (long i = min; i > 0; i--) {
if (min % i == 0 && max % i == 0) {
return i;
}
}
return 1;
}
/**
* 求两个数字的最小公倍数
*/
public static long diploid(long num1, long num2) {
if (num1 == num2) {
return num1;
}
long max = num1 > num2 ? num1 : num2;
long min = num1 < num2 ? num1 : num2;
if (max % min == 0) {
return max;
}
for (long i = 1; i <= min; i++) {
if (max * i % min == 0) {
return max * i;
}
}
return num1 * num2;
}
/**
* 计算两个数字的最简整数比
*
* @param num1
* @param num2
* @return num1:num2
*/
public static String scale(Double num1, Double num2) {
while (num1 != num1.intValue() || num2 != num2.intValue()) {
num1 = mul(num1, 10);
num2 = mul(num2, 10);
}
for (int i = num1.intValue(); i > 0; i--) {
if (num1.intValue() % i == 0 && num2.intValue() % i == 0) {
num1 = num1 / i;
num2 = num2 / i;
return num1.intValue() + ":" + num2.intValue();
}
}
return num1.intValue() + ":" + num2.intValue();
}
/**
* 精准乘法
*
* @param v1
* @param v2
* @return
*/
public static double mul(double v1, double v2) {
BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
return b1.multiply(b2).doubleValue();
}
/**
* 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。
*
* @param v1 被除数
* @param v2 除数
* @param scale 表示表示需要精确到小数点以后几位
* @return 两个参数的商
*/
public static double div(double v1, double v2, int scale) {
if (scale < 0) {
throw new IllegalArgumentException("精确度不能小于0");
}
if (v2 == 0) {
throw new IllegalArgumentException("除数不能为0");
}
BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
return b1.divide(b2, scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();
}
/**
* 提供精确的小数四舍五入处理
*
* @param v 需要四舍五入的数字
* @param scale 小数点后保留几位
* @return 四舍五入后的结果
*/
public static double round(double v, int scale) {
if (scale < 0) {
throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");
}
BigDecimal b = new BigDecimal(Double.toString(v));
BigDecimal one = new BigDecimal("1");
return b.divide(one, scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();
}
/**
* 提供精确的减法运算
*
* @param v1 被减数
* @param v2 减数
* @return 两个参数的差
*/
public static double sub(double v1, double v2) {
BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
return b1.subtract(b2).doubleValue();
}
/**
* 提供精确的加法运算
*
* @param v1 被加数
* @param v2 加数
* @return 两个参数的和
*/
public static double add(double v1, double v2) {
BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
double result = b1.add(b2).doubleValue();
return result;
}
/**
* 提供精确加法计算的add方法，确认精确度
*
* @param value1
* @param value2
* @param scale 小数点后保留几位
* @return 两个参数求和之后，按精度四舍五入的结果
*/
public static double add(double value1, double value2, int scale) {
return round(add(value1, value2), scale);
}
/**
* 提供精确减法运算的sub方法，确认精确度
*
* @param value1 被减数
* @param value2 减数
* @param scale 小数点后保留几位
* @return 两个参数的求差之后，按精度四舍五入的结果
*/
public static double sub(double value1, double value2, int scale) {
return round(sub(value1, value2), scale);
}
/**
* 提供精确乘法运算的mul方法，确认精确度
*
* @param value1
* @param value2
* @param scale 小数点后保留几位
* @return 两个参数的乘积之后，按精度四舍五入的结果
*/
public static double mul(double value1, double value2, int scale) {
return round(mul(value1, value2), scale);
}
/**
* 四舍五入格式化
*
* @param number 被格式化对象
* @param scale 保留小数点
* @param groupingSize 每组几个，0-代表不分组
* @return 格式化数字字符串
*/
public static String format(BigDecimal number, int scale, int groupingSize) {
DecimalFormat df = new DecimalFormat();
if (groupingSize == 0) {
df.setGroupingUsed(false);
} else {
df.setGroupingSize(groupingSize);
}
df.setMaximumFractionDigits(scale);
df.setMinimumFractionDigits(scale);
return df.format(number.setScale(2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP));
}
}