任意の大きな整数値を処理するために、C で Big Integer クラスを実装するにはどうすればよいですか?

C での大きな整数の実装

C では、整数値が long int などの標準データ型の容量を超えるシナリオがよくあります。これに対処するために、プログラマはカスタムの big int クラスの実装を検討することがよくあります。既存のオープンソース実装はありますが、カスタム実装を作成すると、基礎となる概念についての貴重な洞察が得られます。

1 つのアプローチは、大きな整数を、数字または小さな数値単位を表す小さな整数の配列として保存することです。この配列は、演算をより小さなステップに分割することで、通常の算術演算を使用して処理できます。

加算を実装するには、両方の数値の桁の配列を反復処理し、それらを加算します。結果がその桁の最大値を超える場合は、次の桁にキャリーを適用します。

乗算も同様のアプローチを使用して実装できます。一方の数値の各桁は、もう一方の数値のすべての桁で乗算されます。結果は桁上げを処理するために適切に調整されます。

整数の 2 進数の性質を使用し、次で使用される桁上げメカニズムを利用して単純な 2 進加算器を実装することを検討してください。 CPU。データ構造をベクトルまたはその他の適切なデータ型に基づいて数値を保存します。

減算、比較、標準出力への出力などの追加の操作も、同様のアプローチを使用して実装できます。

実装入力文字列または数値から大きな整数を初期化するクラスのコンストラクター。 = や <= などの演算子をオーバーロードすると、クラスで算術演算や比較演算に標準の C 構文を使用できるようになります。

これらのガイドラインに従い、必要なアルゴリズムを実装することで、C で堅牢で効率的な big int クラスを作成できます。任意の大きな整数値を処理します。

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