功能返回NaN

时间:2012-03-15 19:09:26

标签: java algorithm nan factorial exponent

我创建了一个程序,计算从k = 1开始并以k = 100结束的算法:

formula

这是我创建的代码:

public static void calculatePi() {
    BigInteger firstFactorial;
    BigInteger secondFactorial;
    BigInteger firstMultiplication;
    BigInteger firstExponent;
    BigInteger secondExponent;
    int firstNumber = 1103;
    BigInteger firstAddition;
    double summationPi = 3.0;
    double currentPi = 3.0;
    double pi = 3.0;
    int secondNumber = 2;
    double thirdNumber = Math.sqrt(2.0);
    int fourthNumber = 9801;
    double prefix = 1;

    for(int i=1;i<101;i++){
        firstFactorial = factorial(4*i);
        secondFactorial = factorial(i);
        firstMultiplication = BigInteger.valueOf(26390*i);
        firstExponent = exponent(secondFactorial, 4);
        secondExponent = exponent(BigInteger.valueOf(396),4*i);
        firstAddition = BigInteger.valueOf(firstNumber).add(firstMultiplication);
        summationPi = firstFactorial.intValue()*firstAddition.intValue();
        summationPi /= firstExponent.intValue()*secondExponent.intValue();
        currentPi += summationPi;
    }

    prefix = secondNumber*thirdNumber;
    prefix = prefix/fourthNumber;

    summationPi = summationPi*prefix;

    pi = 1/summationPi;

    System.out.println("Pi is: " + pi);

    return;
}

函数指数(a,b);返回^ b的结果。函数factorial(a)返回a的阶乘。我已经证明这两个功能都能很好地工作。然而,代码似乎神秘地回归“NaN”。我明白当事情被零除以时就会发生这种情况,但是我无法找到任何将零除以零的点。还有什么会导致这个/我做错了吗?

注意:在for语句中,我在算法中使用i作为k。

提前致谢!

2 个答案:

答案 0 :(得分:2)

问题:

这些行很可能发生错误:

summationPi = firstFactorial.intValue()*firstAddition.intValue();
summationPi /= firstExponent.intValue()*secondExponent.intValue();

原因是您在intValue()上调用了BigInteger,但无法保证返回完整值(因为int只能保存32位数据。这可能也可以将结果存储为double而不是BigDecimal)。

然后取出可能的NaN值并将其用作分部中的除数。

解决方案:

BigDecimal currentPi = BigDecimal.ONE;

currentPi = currentPi.add(
  new BigDecimal(firstFactorial.multiply(firstAddition))
    .divide(new BigDecimal(firstExponent.multiply(secondExponent)), new MathContext(10000)));

请注意,我可以通过将多行合并为一行来消除summationPi。此外,MathContext方法中出现的divide()设置为10000,可以将其更改为您想要的任何精度。

有关BigDecimalcheck the API

的详细信息

答案 1 :(得分:0)

此问题的原因在于此行:

summationPi / = firstExponent.intValue()* secondExponent.intValue();

其中secondExponent的值变得如此之大,以至于如果使用intValue()方法检索其int值,则会得到0。