为什么这个阶乘方法在 1676 之后会失败？答案

【问题标题】：Why does this factorial method fail after 1676?为什么这个阶乘方法在 1676 之后会失败？
【发布时间】：2015-02-22 09:11:08
【问题描述】：

我使用 BigInteger 做了一个阶乘方法（因为 long 的限制），它是“无限的”，但是由于某种原因，当 n > 1676 时返回值不会打印（返回值是 n！）。这是我的代码：

private static BigInteger factorial (int n) {

    //init ans at 1
    BigInteger ans = BigInteger.ONE;

    //multiply ans by decreasing n
    while (n > 1) {
        ans = ans.multiply(BigInteger.valueOf(n--));
    }

    //return ans after loop
    return ans;

}

我使用迭代方法而不是递归方法，因为我不想导致Stackoverflow Exception。这是我所知道的：factorial(1676).toString().length() is 4679，远低于 int 甚至是短溢出限制。然而，System.out.println(factorial(1676)) 可以工作，而System.out.println(factorial(1677) 什么也不打印。这就是我所知道的一切，如果可以，请帮助我。

【问题讨论】：

无法复制。我的建议是使用调试器或添加一些打印语句来查看卡在哪里。
“我使用迭代方法而不是递归方法，因为我不想导致堆栈溢出”——对于 1700 个堆栈帧？如果你的 Java VM 实现不能处理这样一个微不足道的函数的 1700 个堆栈帧，那将是可悲的。
@NPE 确实如此。 OP 的代码至少为我工作了 300,000。
也许 OP 在一些小东西上运行它。
您的问题可能很简单，比如一行太长，IDE 无法打印。尝试只打印"Done" 而不是数字，或f.toString().substring(0,1000))，或者，要获得完整的数字，使用System.out.println(str.substring(i,i+1000)) 循环。

标签： java performance int biginteger

【解决方案1】：

嗯，你的算法是正确的，在我的机器下它工作正常。如果您对某些提升感兴趣，您可以使用并行处理。因为你可以把它分成子因子，喜欢：

n=1*2*3*4....*(n-1)*n

您可以将此列表拆分为更多子列表：

n! = k*l*h

在哪里

k=1*2*....*k
l=(k+1)*(k+2)*...*h
h=(h+1)*...*n

要点是计算子模块，然后聚合它们。

这个话题不久前得到了回答： factorial function - parallel processing

【讨论】：

这是 Java 8 中的单行代码：return IntStream.range(2,n+1).parallel().mapToObj(BigInteger::valueOf).reduce(BigInteger::multiply).orElse(BigInteger.ONE);。但是，计算数字不是 OP 的问题。
我只是希望我可以在工作中使用 JDK8 :) Guava 不一样:)
Guava 确实支持此操作，在 BigIntegerMath.factorial 中进行了相当程度的优化。
@LouisWasserman 我认为 Bari 的意思是，在语法方面，带有 Guava 的 pre-8 Java 与没有 Guava 的 Java 8 不匹配 :) 当然，Guava with Java 8 是完全不同的东西。