Java实现多种阶乘算法及其应用
什么是阶乘？
阶乘(factorial)是基斯顿·卡曼(Christian Kramp, 1760 – 1826)于1808年发明的运算符号。阶乘，也是数学里的一种术语，通常表示为n!，其中n是一个非负整数。
使用Java实现多种阶乘算法
在Java中，我们可以利用不同的算法来计算阶乘。下面我们介绍几种常见的实现方式。
简单的循环算法
首先，在eclipse中新建一个Java项目，然后创建一个名为TextFactorial的类。通过简单的循环方法可以计算阶乘，代码如下：
```java
public static int simpleCircle(int num) {
int sum 1;
if(num < 0) {
throw new IllegalArgumentException("必须为正整数！");
}
for(int i 1; i < num; i ) {
sum * i;
}
return sum;
}
```
递归算法
另一种方法是利用递归来计算阶乘，代码如下所示：
```java
public static int recursion(int num) {
int sum 1;
if(num < 0) {
throw new IllegalArgumentException("必须为正整数！");
}
if(num 1) {
return 1;
} else {
sum num * recursion(num - 1);
return sum;
}
}
```
数组添加算法
通过数组添加的方式进行阶乘计算也是一种常见的算法，可以使用以下代码实现：
```java
public static long addArray(int num) {
long[] arr new long[21];
arr[0] 1;
int last 0;
if(num > arr.length) {
throw new IllegalArgumentException("传入的值太大");
}
if(num < 0) {
throw new IllegalArgumentException("必须为正整数！");
}
while(last < num) {
arr[last 1] arr[last] * (last 1);
last ;
}
return arr[num];
}
```
利用BigInteger类实现大数阶乘
对于大数阶乘的计算，可以使用BigInteger类来处理。下面是一个利用BigInteger类计算阶乘的示例：
```java
public static synchronized BigInteger bigNumber(int num) {
ArrayList
((1));
for (int i (); i < num; i ) {
BigInteger lastFact (i - 1);
BigInteger nextFact ((i));
(nextFact);
}
return (num);
}
```
实际应用与运行结果
在Java程序的主入口处，我们可以调用上述不同的阶乘算法并输出结果。例如，可以这样调用各个方法来计算5的阶乘和23的阶乘，并输出结果。
```java
public static void main(String[] args) {
int num 5;
int num1 23;
("简单的循环计算" num "的阶乘为" simpleCircle(num));
("利用递归计算" num "的阶乘为" recursion(num));
("数组添加计算" num "的阶乘为" addArray(num));
("利用BigInteger类计算" num1 "的阶乘为" bigNumber(num1));
}
```
通过以上实现，我们可以灵活选择不同的算法来计算阶乘，以满足不同场景下的需求，从而更好地应用于实际开发中。
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