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将一个正整数分解成连续N个正整数相乘

程序员文章站 2022-03-23 09:44:42
...

     一个大于2的整数N,他可能等于比它小的若干个整数(大于等于2并且不等于自己)乘积。如果存在这样的连续整数,将他们输出,如果没有则输出-1。

     例: 整数120,120=4*5*6或2*3*4*5。所以输出[3,4,5],[2,3,4,5]

    此处代码采用开方的方式计算,即如果将120拆成3*4*5,那么将120开3次方后得到4.93242414866094,开4次方后得到3.309750919646873,即如果是连续的3个数相乘的话,那么三个数的值则在4.93242414866094附近,如果是4个数相乘的话,则4个数的值在3.309750919646873附近,按照分布来说左右各占一半,故此方法通过开发后进行计算,如果该数开n次方后减去n次方的一半小于1时,则跳出开方循环逻辑。

       /**
	 * 通过开方的方式计算一个整数分解成连续n个整数的乘积
	 * @param string
	 * @return
	 */
	static String calculate(String string) {
    	Double srcDoubleNumber = null;
    	try {
    		srcDoubleNumber = Double.valueOf(string);
    	} catch (NumberFormatException e) {
    		e.printStackTrace();
    	}
    	String str = "";
    	if (Objects.nonNull(srcDoubleNumber) &&  srcDoubleNumber > 2) {
    		for (int i = 2; ; i++) {
    			//开方
    			Double radicandLongNumber = Double.valueOf(StrictMath.pow(srcDoubleNumber, 1.0 / i));
    			Double radicandHalf = Double.valueOf(i) / 2;
    			if (radicandLongNumber - radicandHalf < 1d) break;
    			String result = calculate(srcDoubleNumber, radicandLongNumber, i, radicandHalf);
    			if (Objects.nonNull(result)) {
    				str = str + result +",";
    			}
    		}
    	}
    	
    	return str.length() > 0 ? str.substring(0, str.length() - 1) : "-1";
    }
    
    /**
     * 循环计算
     * @param srcdoubleNumber 需要分解的数
     * @param radicandLongNumber 开n次方后的数,开放后取Long+1
     * @param radicand 开的N次方
     * @param half n次方的一半
     * @return
     */
    static String calculate(Double srcdoubleNumber, Double radicandLongNumber, int radicand, Double half) {
    	//如果开n次方后的数减去开的n次方的一半小于0则放弃该次计算
    	if (radicandLongNumber - half > 0) {
    		List<Long> list = new ArrayList<>(radicand);
    		for (long start = (long) (radicandLongNumber - half); start < radicandLongNumber ; start++) {
    			Long calcNumber = 1L;
    			//循环乘积,循环次数等于开的n次方
    			for (int i = 0; i < radicand; i++) {
    				Long multiplierNumber = start + i;
    				calcNumber = calcNumber * multiplierNumber;
    				list.add(multiplierNumber);
    			}
    			//如果碰到乘积相等,则该次开方后计算此次分解成功
    			if (calcNumber.compareTo(srcdoubleNumber.longValue()) == 0) {
    				return list.toString();
    			}
    			//清除list
    			list.clear();
    		}
    	}
    	return null;
    }