在Java中使用BigDecimal计算多达200位小数的PI数

为了估计圆周率π，我想特别使用蒙特卡罗方法，将其应用于一个1x1正方形内半径为1的圆的飞镖游戏。可以找到更多描述。我想要一个Java代码来估计多达200位的PI。我使用了

BigDecimal

，但它显示了49个十进制数字，其余数字为零。谢谢你的帮助

import java.util.*;
import java.math.BigDecimal;

public class PiFinder {

    // description
    public static void main(String[] args) {
        Scanner iteration = new Scanner(System.in);
        System.out.print("Enter the number of iteration: ");
        int NoThrows = iteration.nextInt();
        BigDecimal PI = new BigDecimal(PIcalculation(NoThrows));
        PI = PI.setScale(200);

        // Difference of our estimated PI and the actual PI
        BigDecimal Difference = new BigDecimal(0);
        BigDecimal actualPI = new BigDecimal(Math.PI);
        System.out.println("Actual PI: " + actualPI);
        Difference = PI.subtract(actualPI);

        // Display results
        System.out.println("The Number of Throws = " + NoThrows);
        System.out.println("***************************");
        System.out.println("Estimated PI = " + PI);
        System.out.println("Difference = " + Difference);
    }

    // Deteremine a thrown dart is inside the circle
    public static boolean insideCircle(double pos_X, double pos_Y) {
        double distance = Math.sqrt((pos_X * pos_X) + (pos_Y * pos_Y));

        return (distance < 1.0);
    }


    public static double PIcalculation(int NoThrows) {
        Random randomGen = new Random(System.currentTimeMillis());
        int hits = 0;
        double PI = 0;

        for (int i = 1; i <= NoThrows; i++) {

            double pos_X = (randomGen.nextDouble()) * 2 - 1.0;
            double pos_Y = (randomGen.nextDouble()) * 2 - 1.0;

            if (insideCircle(pos_X, pos_Y)) {
                hits++;
            }
        }

        double dthrows = NoThrows;

        // the formule
        PI = (4.0 * (hits / dthrows));

        return PI;
    }
}

import java.util.*；
导入java.math.BigDecimal；
公共类PiFinder{
//描述
公共静态void main（字符串[]args）{
扫描仪迭代=新扫描仪（System.in）；
System.out.print（“输入迭代次数：”）；
int NoThrows=iteration.nextInt（）；
BigDecimal PI=新的BigDecimal（PicalCalculation（NoThrows））；
PI=PI.设置刻度（200）；
//我们估计的PI和实际PI的差异
BigDecimal差=新的BigDecimal（0）；
BigDecimal actualPI=新的BigDecimal（Math.PI）；
System.out.println（“实际PI:+actualPI”）；
差值=PI减去（实际值PI）；
//显示结果
System.out.println（“抛出次数=“+NoThrows”）；
System.out.println（“*******************************”）；
System.out.println（“估计PI=“+PI”）；
System.out.println（“差异=”+差异）；
}
//确定投掷的飞镖是否在圆圈内
公共静态布尔内圆（双位X，双位Y）{
双距离=数学sqrt（（pos_X*pos_X）+（pos_Y*pos_Y））；
返回（距离<1.0）；
}
公共静态双精度计算（int NoThrows）{
Random randomGen=新随机（System.currentTimeMillis（））；
int hits=0；
双PI=0；
对于（inti=1；i而言，您的PiCalculation返回一个双精度值，您不能期望它具有更高的精度

如果您想更进一步，请在任何地方使用BigDecimal

但不管怎样，使用这种方法，即使抛出10^10次，也只能得到10个小数

double中的49位小数是由于double缺少精度
加上1，double在转换为BigDecimal时最多可以生成52位，但它本身最多只有16位精度。@yunandtidus:非常感谢。我会将它们全部更改为BigDecimal，并在任何情况下将输出张贴在这里。请注意200位小数，你需要运行10^200次投掷，这是不可计算的！那么你有什么建议吗？有什么简单的方法吗？虽然double有16位小数的精度，但是数学。sqrt可以将精度减半到8。你需要始终使用BigDecimal，但是，你也需要很大的耐心，因为每个数字都需要花费10个时间。例如，20数字需要一秒钟，然后30个数字需要300年，40个数字需要的时间比宇宙的年龄还要多。谢谢你的解释。