In mathematics, any of the positive integers that occurs as a coefficient in the binomial theorem is a binomial coefficient. Commonly, a binomial coefficient is indexed by a pair of integers n ≥ k ≥ 0 and is written {\displaystyle {\tbinom {n}{k}}.} {\displaystyle {\tbinom {n}{k}}.} It is the coefficient of the xk term in the polynomial expansion of the binomial power (1 + x)n, and it is given by the formula.
英文描述
英文描述请参考下面的图。
中文描述
根据给定的公式计算二项式的值。
在这里有一个说明需要注意的是，如果结果超过 1,000,000,000 你的程序应该返回 -1。
如果结果没有定义的话，那么你的程序应该也要返回 -1。
思路和点评
在这里的计算，公式比较简单，就是计算 N，K N-K 的阶乘，在阶乘中，你可以使用递归进行计算。
但是需要注意的是对这个数字的阶乘计算量，程序是很容易溢出的，如果从出题者的意图来看就是要考察大数值的计算和计算中的溢出。
如果你使用的是 Java 的话，你应该使用类 BigDecimal，进行计算。如果你可以使用 Apache Common Math 的话，你就直接使用 CombinatoricsUtils.factorialDouble 进行计算。在计算中允许的最大参数值为 170，超过这个值以后就超过程序能够计算的最大值了。
如果你希望直接计算二项式系数的话，你可以使用 CombinatoricsUtils.binomialCoefficientDouble(40, 20) 直接进行计算。
源代码
源代码和有关代码的更新请访问 GitHub：
测试类请参考：
代码思路请参考：
/**
* https://www.cwiki.us/display/ITCLASSIFICATION/Binomial+Coefficient
*
* Binomial Coefficient
*/
@Test
public void testBinomialCoefficient() {
int n = 40;
int k = 20;
BigDecimal bc = factorial(n).divide(factorial(k).multiply(factorial(n - k)));
// a.compareTo(new BigDecimal(1000000000))
logger.debug("{}", bc);
logger.debug("Check for Compare To - [{}]", bc.compareTo(new BigDecimal(1000000000)));
logger.debug("Value - [{}]", bc);
logger.debug("Apache CombinatoricsUtils Factorial - [{}]", CombinatoricsUtils.factorialDouble(20));
logger.debug("Apache CombinatoricsUtils Binomial Coefficient - [{}]", CombinatoricsUtils.binomialCoefficientDouble(40, 20));
}
/**
* for factorial
*
* @param x
* @return
*/
private static BigDecimal factorial(int x) {
if (x == 1 || x == 0) {
return BigDecimal.valueOf(1);
} else {
return BigDecimal.valueOf(x).multiply(factorial(x - 1));
}
}
测试结果
上面程序的测试结果如下：
2018/12/29 19:35:10 DEBUG [com.ossez.codebank.interview.tests.WayfairTest] - 137846528820
2018/12/29 19:35:10 DEBUG [com.ossez.codebank.interview.tests.WayfairTest] - Check for Compare To - [1]
2018/12/29 19:35:10 DEBUG [com.ossez.codebank.interview.tests.WayfairTest] - Value - [137846528820]
2018/12/29 19:35:10 DEBUG [com.ossez.codebank.interview.tests.WayfairTest] - Apache CombinatoricsUtils Factorial - [2.43290200817664E18]
2018/12/29 19:35:10 DEBUG [com.ossez.codebank.interview.tests.WayfairTest] - Apache CombinatoricsUtils Binomial Coefficient - [1.3784652882E11]
