高精度计算

✍ dations ◷ 2025-12-08 22:00:47 #高精度计算

高精度计算是一种程序设计的算法。由于中央处理器的字长限制,如32位CPU中一个整数最大只能取值4,294,967,295(=232-1)。因此在进行更大范围的数值计算中,往往要采取模拟手段。通常通过分离字符的方法通过数字数组进行输入、通过数组倒序输出、通过模拟竖式计算进行计算。一般而言,主要模拟的是按位运算,可以用不同的进位制达成不同的目的。

有许多程序库支持高精度计算,最著名的是GNU多重精度运算库。另外,Java,Python和Pascal也有本地的高精度运算支持。

高精度计算的一个常见应用是公开密钥加密,这些算法经常对长度上百位的整数进行运算。高精度计算的另一个应用是在需要没有人为限制位数和没有算术溢出的情况下使用。在检查固定精度计算的结果以及确定公式中系数的精确值或近似值时,高精度计算也很有用。比如,在高斯求积中,我们需要确定 1 / 3 {displaystyle {sqrt {1/3}}} 的值。

高精度加法是信息学的一种重要算法。这种算法使用多个存储单位进行计算,因此它的计算范围超过一般使用一个存储单位的算法。也是一些信息学竞赛的常考题目。

以358934760892734899+38960302975237462为例:

1、计算结果的位数

358934760892734899共18位

38960302975237462 共17位

故结果不会超过19位。

2、将要计算的数字分割成多段,按照顺序排列(这里以0-32767作为每一存储单位存储的数的限制):

(为提高空间利用效率,可以一个存储单位存储多位数。)

3、将两数相加。

4、输出结果。

从高位到低位依次输出。除最高位以外,其他低位上不足4位的要在前面补上0。

pascal:

var  a,b,c:array of integer;   n:string;   lena,lenb,lenc,i,x:integer; begin  readln(n);   lena:=length(n);   for i:=1 to lena do a:=ord(n)-ord('0');   readln(n);   lenb:=length(n);   for i:=1 to lenb do b:=ord(n)-ord('0');   i:=1; x:=0;   while (i<=lena) or(i<=lenb) do  begin    c:=a+b+x;     x := c div 10;      c := c mod 10;      i := i + 1;   end;   if x>0 then  begin    lenc:=i;     c:=x;   end  else lenc:=i-1;   for i:=lenc downto 1 do write(c); end.

c++:

相关

  • 华夏族华夏族,又称河洛民族,对于汉族与中国人起源的一个假说,认为汉族起源自黄河中游的华夏族。其后,这群人在周朝时自称为诸夏或华夏,成为汉族的前身。中华民国学者许倬云是提倡这个假
  • 吉里克二世吉里克二世(中世纪盖尔语:Giric mac Cináed;现代盖尔语:Griogair mac Coinneach;?-1005年)是可能于997年–1005年在位的阿尔巴共治国王。吉里克二世可能是阿尔巴国王肯尼思三世之
  • 高频主动式极光研究计划阴谋论高频主动式极光研究项目(英语:High Frequency Active Auroral Research Program,常缩写为HAARP),是一个由美国空军、美国海军、国防高等研究计划署及阿拉斯加大学所共同合作的电
  • 古希腊农业农业是古希腊的经济支柱。将近百分之八十的人口务农。古希腊农业以谷类、橄榄和葡萄三大作物为主;也有种植药草。畜牧业由于地理的局限,并没有得到好的发展。地中海气候的特点
  • 2021年冬季世界大学生运动会第三十届冬季世界大学生运动会(英语:XXX Winter Universiade)将于2021年1月21日至31日在瑞士琉森举行。2014年9月1日,FISU推出了2021年度世界大学生运动会的申办。2015年2月在20
  • 李崇道李崇道 (1923年10月2日-2016年5月15日),台湾兽医学家,原籍苏州,自幼随父母迁居上海,自东吴大学附属中学毕业,旋即进入东吴大学理学院化工组攻读。珍珠港事件后,曾借读于国立浙江大学
  • 马里恩·汀斯雷马里恩·汀斯雷,(Marion Tinsley,1927年2月3日-1995年4月3日),美国英国跳棋棋王,佛州州立大学数学系教授。自1954年出道以来,只输过九次,被誉为有史以来最伟大的英国跳棋棋手。1994年
  • 姑娘庙姑娘庙是台湾孤魂信仰中的一个阴庙种类,主要供奉早夭且未婚的女性。中国大陆很少这种庙,清代也无文献记载。在清治时期的女性厉鬼都供奉在万善祠旁,与处理男性骸无异,后来经由灵验或回报才有专祠。姑娘庙的形成和大众爷的形成相同,立庙原因通常有是生前有功、死后显灵、与妈祖混淆或观音再世传说、水流尸或无主神主牌,造就台湾本土的神明。这种庙具有祭祀未婚女性的作用,因父系社会中未嫁女性不得奉祀于祠堂。参拜者也多为女性。 在《台湾民间信仰 “孤娘”的奉祀——一个社会史的考察》提及的姑娘庙有彰化县伸港乡张玉姑庙、新北市石碇区石
  • 通信装置通信装置(又称电信设备或通信设备)是用于电信用途的硬件。自20世纪90年代的电信设备之间和IT硬件的边界已经变得模糊,随着互联网的增长,电信数据传输的作用越来越大。电信设备大致可分为以下类别:全球五大电信设备(不含手机)供应商适用的2013年销售额衡量,分别是:在2013年第二季度的收入适用的测量世界上五个最大的路由器和交换机厂商有:在2013年第二季度的单位销售额衡量全球10个最大的移动电话手机厂商(括号内所示的全球市场份额):由于2014年许多大型的电信网络设备供应商,由于过度供应,因有财政问题,又基
  • 墨子间诂《墨子闲诂》,凡十四卷,孙诒让(1848年—1908年)著,乃集清代《墨子》校勘大成之作。《墨子》一书在中国长期备受冷落,乾隆年间汪中为墨子说了几句公道话,即被斥为“名教之罪人”。《墨子》书中保留有大量科学知识,如:力学、几何、光学,到了清朝中叶,迫于时局艰难,才开始有大量的学者考据。孙诒让写《墨子闲诂》把《墨子》校注推向高峰,在这之前,《墨子》长期以来“传诵既少,注释亦稀,乐台旧本,久绝流传,阙文错简,无可校正,古言古字更不可晓”。他吸收王念孙、王引之、洪颐煊、戴望、俞樾、黄绍箕、杨葆彝等人的研究成果,