测试米勒拉宾时出现 Stackoverflow 异常答案

【问题标题】：Stackoverflow exception while testing Miller Rabin测试米勒拉宾时出现 Stackoverflow 异常
【发布时间】：2010-12-05 19:17:06
【问题描述】：

全部，

我已经实现了一个生成 2 个随机素数的代码，并且这 2 个数字的乘法应该通过 Miller Rabin 素数测试。但是，我的代码一直在循环，试图找到一个通过 Miller rabin 测试并最终导致 Stackoverflow 异常的数字。代码如下：

private void populateRandomPrimes()
{
    onePrimeValue = RandomPrime.getValue();

    do
    {
        secondPrimeValue= RandomPrime.getValue();
    }while(onePrimeValue == secondPrimeValue);

    BigInteger calcNum = new BigInteger(Integer.toString(onePrimeValue*secondPrimeValue));

    try
    {
        **if (calcNum.isProbablePrime(20))**
            populateMultiplicativeForPlayer();
        else
            populateRandomPrimes();
    }
    catch (Exception io)
    {
        io.printStackTrace();
    }
}

在上面的代码中：
1 > RandomPrime 类返回一个随机的素数数
2 > onePrimeValue 和 secondPrimeValue 都应该不同
3 > 由于代码行：if (calcNum.isProbablePrime(20)) 永远不会返回 true，所以我最终会调用相同的代码，直到我得到 Stackoverflow 异常

谁能建议我如何解决这个问题？

【问题讨论】：

也许尽量不要使用递归...而是把它放到一个大的while循环中。您甚至可以放置一个计数器并让它在一定数量的迭代后停止/失败。
如果您确定 calcNum.isProbablePrime() 工作正常，您应该按照 Paul 的建议。
好吧 isProbablePrime() 工作正常，但我从来没有从 2 个素数中得到一个素数 .. 我只得到复合素数

标签： java exception primes

【解决方案1】：

请在您的问题下方查看我的评论...

private void populateRandomPrimes()
{
    while (true){
      onePrimeValue = RandomPrime.getValue();

      do
      {
          secondPrimeValue= RandomPrime.getValue();
      }while(onePrimeValue == secondPrimeValue);

      BigInteger calcNum = new BigInteger(Integer.toString(onePrimeValue*secondPrimeValue));

      try
      {
          if (calcNum.isProbablePrime(20)){
              populateMultiplicativeForPlayer();
              return;
          }
      }
      catch (Exception io)
      {
          io.printStackTrace();
      }
    }
}

【讨论】：

【解决方案2】：

将 calcNum 计算移到 do-while 循环内并添加一个额外的条件：

private void populateRandomPrimes()
{
    onePrimeValue = RandomPrime.getValue();
    BigInteger calcNum = null;
    do {
        secondPrimeValue= RandomPrime.getValue();
        calcNum = new BigInteger(Integer.toString(onePrimeValue*secondPrimeValue));
    } while(onePrimeValue.equals(secondPrimeValue) && !(calcNum.isProbablePrime(20));

    //if you get here, calcNum isProbPrime, so no need to check again
    try {
        populateMultiplicativeForPlayer();
    } catch (Exception ex) {
        ex.printStackTrace();
    }
}

您遇到了这个问题，因为您没有确定的递归基本情况。此外，除非您知道自己在做什么，否则不要在对象上使用==。您的 do-while 条件应该使用 .equals() 来比较 onePrimeValue 和 secondPimeValue

这种方法最坏的情况是你的程序会卡在infinite loop，因为do-while循环的退出条件永远不会满足。为了解决这个问题，您可以在循环中添加第三个条件，以确保它在固定次数的迭代后终止。

【讨论】：

secondPrimeValue 和 onePrimeValue 的类型为 int。所以我不需要使用 .equals() 。而且我实际上只是遇到了更糟糕的情况:)

【解决方案3】：

private BigInteger generateAppropriateNumber() {
    BigInteger result;
    boolean isOk = false;
    while (isOk == false) {
        onePrimeValue = RandomPrime.getValue();
        do {
            secondPrimeValue= RandomPrime.getValue();
        } while(onePrimeValue.equals(secondPrimeValue));
        BigInteger result = 
              new BigInteger(Integer.toString(onePrimeValue * secondPrimeValue));
        if (result.isProbablePrime(20)) {
            isOk = true;
        }            
    }
    return result;
}

private void populateRandomPrimes() {
    populateMultiplicativeForPlayer(generateAppropriateNumber());
}

即

使用循环而不是递归来避免堆栈增加。
不要使用全局变量。风格真的很差。

【讨论】：