java - 计算平方根和立方根的递归算法

Question

当我运行我的代码时，有时我会得到这个错误：

Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError       
at squareroot.SquareRoot.GetSquareRoot (SquareRoot.java: 9)   
at squareroot.SquareRoot.GetSquareRoot (SquareRoot.java: 13)   
at squareroot.SquareRoot.GetSquareRoot (SquareRoot.java: 13)`

我正在检查我的代码，但我没有进入无限循环，请问我该如何解决这个问题？，谢谢。

public static double GetSquareRoot(double n, double low, double high) {
    double sqrt = (low + high) / 2;
    if (sqrt*sqrt > n)
        return GetSquareRoot(n, low, sqrt);
    if (sqrt*sqrt < n)
        return GetSquareRoot(n, sqrt, high);
    return sqrt;
}
public static double Sqrt(double n){
    return GetSquareRoot(n, 0, n);
}

public static double GetCubicRoot(double n, double low, double high) {
    double cbrt = (low + high) / 2;
    if (cbrt*cbrt*cbrt > n)
        return GetCubicRoot(n, low, cbrt);
    if (cbrt*cbrt*cbrt < n)
        return GetCubicRoot(n, cbrt, high);
    return cbrt;
}
public static double Cbrt(double n) {
    return GetCubicRoot(n, 0, n);
}

public static void main(String[] args) {
    Scanner Input = new Scanner(System.in);

    double n = Input.nextDouble();
    double sqrt = Sqrt(n);
    double cbrt = Cbrt(n);

    System.out.println("Raiz cuadrada igual a: "+ sqrt);        
    System.out.println("Raiz cubica igual a: "+ cbrt);  

}

Answer 1

您的结果不太可能达到结束条件，因为乘以数字不太可能产生确切的数字，您必须引入误差范围，因为平方根通常不是精确的，并且由于浮点限制，浮点算术使用近似值。

public static double GetSquareRoot(double n, double low, double high) {
    double errorMargin = 0.001;        
    double sqrt = (low + high) / 2;
    double diff = sqrt*sqrt - n;
    if ( diff > errorMargin)
        return GetSquareRoot(n, low, sqrt);
    if ( -diff > errorMargin)
        return GetSquareRoot(n, sqrt, high);
    return sqrt;
}

Answer 2

您要停止的条件是“如果 n == num”，而 n 和 num 是双倍的。众所周知，双精度数或浮点数是不精确的，因此可能永远不会满足此条件。而是使用这个

if(Math.abs(sqrt*sqrt - n) < .001)
     return sqrt;

当两个数字之间的差异变得“足够小”时，这将停止。

Answer 3

当您使用 double 时，您应该使用 delta double 值。因为您的计算值可能与您预期的不同。

bool CompareDoubles2 (double A, double B) 
{
   diff = A - B;
   return (diff < EPSILON) && (-diff > EPSILON);
}