Wie kann man 128-Bit-Zahlen in C darstellen und manipulieren?

Darstellung von 128-Bit-Zahlen in C: Strategien und Überlegungen

Wenn Entwickler vor der Aufgabe stehen, 128-Bit-Zahlen in C darzustellen haben mehrere Möglichkeiten. Ein Ansatz besteht darin, eine benutzerdefinierte Klasse zu erstellen, die zwei 64-Bit-Ganzzahlen oder vier 32-Bit-Ganzzahlen enthält. Diese Methode bietet zwar Flexibilität, erfordert aber auch erhebliche manuelle Implementierung und fehleranfällige Berechnungen.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, einen 128-Bit-Speicherblock zuzuweisen und Operationen direkt darauf auszuführen. Die manuelle Verwaltung dieses Speichers kann jedoch umständlich und fehleranfällig sein.

Verwenden Sie die Boost Multiprecision Library

Für einen standardisierteren und zuverlässigeren Ansatz bietet modernes C den Boost: :Multipräzisionsbibliothek. In dieser Bibliothek befindet sich der Typ uint128_t, der einen nativen 128-Bit-Integer-Datentyp ohne Vorzeichen bereitstellt. Dieser Typ unterstützt alle arithmetischen Operatoren und verhält sich ähnlich wie die integrierten numerischen Typen wie int und long long.

Funktionen von Boost's uint128_t

• Nahtlose Integration mit Boost-Operatoren
• Initialisierung mit Strings unter Verwendung der boost::multiprecision::string_cast-Funktion
• Praktisches Makro zum Ausdrücken von Konstanten, z. B. U128_C(12345678901234567890)
• Erweiterbarkeit auf größere Bitbreiten, wie 256-Bit und 512-Bit

Durch die Nutzung des Typs boost::multiprecision::uint128_t können Entwickler die Darstellung und Manipulation von 128-Bit-Zahlen vereinfachen, um Genauigkeit zu gewährleisten und die Implementierungskomplexität zu reduzieren.

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