如何在 jjs / Nashorn 中使用 java.math.BigInteger?

How to use java.math.BigInteger in jjs / Nashorn?

我想在 nashorn / jss Java脚本中使用 java.math.BigInteger。

举例来说,假设我想计算斐波那契数列。数字需要保持精确,即使它们变得非常大。

工作 Java 代码如下所示:

public static BigInteger fibonacci(int n) {
  BigInteger prev = new BigInteger("0");
  if (n == 0) return prev;

  BigInteger next = new BigInteger("1");
  if (n == 1) return next;

  BigInteger fib = null;
  int i;
  for (i = 1; i < n; i++) {
    fib = prev.add(next);
    prev = next;
    next = fib;
  }
  return fib;
}

我们可以测试:

到目前为止一切顺利。

等效Java脚本代码如下:

function fibonacci(n) {
  var BigInteger = Java.type("java.math.BigInteger");
  prev = new BigInteger("0");
  if (n == 0) return prev;

  next = new BigInteger("1");
  if (n == 1) return next;

  var i, fib = null;
  for (i = 1; i < n; i++) {
    fib = prev.add(next);
    prev = next;
    next = fib;
  }
  return fib;
}

现在我们得到:

请注意,79 的值是一个错误 - 这是错误的。

我怀疑问题出在某个地方,BigNumber 值被重新解释为普通的 JavaScript 数字。 (据 "somewhere" 我怀疑这已经发生了,因为所谓的 BigInteger 被传递给了 .add 方法)

例如,如果我这样做:

var BigInteger = Java.type("java.math.BigInteger");
print(new BigInteger("14472334024676221"));

输出是 14472334024676220,而不是 14472334024676221。 即使我在 BigInteger 对象上显式调用 .toString(),也会发生这种情况。

我该如何克服这个问题?

更新:@Dici 问我是否寻找阈值。我做到了 - 我发现:

var str, BigInteger = Java.type("java.math.BigInteger");
str = "9999999999999998";
print(str + ": " + new BigInteger(str));
str = "9999999999999999";
print(str + ": " + new BigInteger(str));

将输出:

我不确定这是 "treshold" 的问题,还是某些特定数字不准确的问题。

更新 2:

这现在被报告为错误:https://bugs.openjdk.java.net/browse/JDK-8146264 错误报告是由 Oracle JDK/Nashorn 开发人员完成的,所以我想这是真的。祈祷吧。

我以你为例:

var BigInteger = Java.type("java.math.BigInteger");
print(new BigInteger("14472334024676221"));

在调试模式下启动程序,发现未使用 BigIntegertoString 方法。所以我创建了一个简单的 class:

public class ToString {
    private final BigInteger x;

    public ToString(BigInteger x) {
        this.x = x;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return x.toString();
    }
}

并使用它来输出 BigInteger,并且有效:

ScriptEngineManager scriptEngineManager = new ScriptEngineManager();
ScriptEngine jsEngine = scriptEngineManager.getEngineFactories().get(0).getScriptEngine();
String script = "var BigInteger = Java.type(\"java.math.BigInteger\");\n" +
        "var ToString = Java.type(\"com.Whosebug.inner.ToString\");\n" +
        "var ts = new ToString(new BigInteger(\"14472334024676221\"));\n" +
        "print(ts);";
jsEngine.eval(script); // prints 14472334024676221

然后我怀疑 Nashorn 在将 BigInteger 转换为 String 之前使用了一些中间转换,所以我在 BigInteger.doubleValue() 处创建了一个断点,它在打印裸 BigInteger 时触发.这是有问题的堆栈跟踪,让您了解 Nashorn 的逻辑:

  at java.math.BigInteger.doubleValue(BigInteger.java:3888)
  at jdk.nashorn.internal.runtime.JSType.toStringImpl(JSType.java:976)
  at jdk.nashorn.internal.runtime.JSType.toString(JSType.java:327)
  at jdk.nashorn.internal.runtime.JSType.toCharSequence(JSType.java:341)
  at jdk.nashorn.internal.objects.NativeString.constructor(NativeString.java:1140)

以及有问题的 Nashorn 代码 JSType.toStringImpl:

if (obj instanceof Number) {
    return toString(((Number)obj).doubleValue());
}

是的,这是一个问题。已提交错误 -> https://bugs.openjdk.java.net/browse/JDK-8146264

JSType 和其他几个地方有 "instanceof Number" 检查——不确定单独修复 JSType.toStringImpl 是否可行。无论如何,我有一个解决方法 - 不是很漂亮 - 但仍然是一个解决方法。您可以在这些对象上调用 java.lang.Object.toString 方法,从而避免 Nashorn 的 JSType 字符串转换代码。

function fibonacci(n) {
  var BigInteger = Java.type("java.math.BigInteger");
  prev = new BigInteger("0");
  if (n == 0) return prev;

  next = new BigInteger("1");
  if (n == 1) return next;

  var i, fib = null;
  for (i = 1; i < n; i++) {
    fib = prev.add(next);
    prev = next;
    next = fib;
  }
  return fib;
}

function javaToString(obj) {
    var javaToStringMethod = (new java.lang.Object()).toString;
    var call = Function.prototype.call;
    return call.call(javaToStringMethod, obj);
}

print(javaToString(fibonacci(77)))
print(javaToString(fibonacci(78)))
print(javaToString(fibonacci(79)))

var str, BigInteger = Java.type("java.math.BigInteger");
str = "9999999999999998";
print(str + ": " + javaToString(new BigInteger(str)));
str = "9999999999999999";
print(str + ": " + javaToString(new BigInteger(str)));