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用於任意精度數學的最佳便攜式跨平台庫是什麼？

Barbara Streisand

Nov 03, 2024 am 05:16 AM

What Are The Best Portable Cross-Platform Libraries for Arbitrary-Precision Math?

最佳便攜式跨平台任意精確度數學庫

在科學計算領域，經常出現處理極大整數的需求。確定能夠有效處理此類計算的合適庫至關重要。本文旨在深入了解 C 和 C 可用的一些最佳選項。

適當庫的要求

評估庫時應考慮以下標準庫：

支援任意大整數
動態精確度調整是基於系統資源
在原生字長較大的平台上對小數進行原生處理
常見整數算術運算和高階函數的高效實現

潛在的庫

GNU多精度算術庫（GMP）：一個廣泛使用的開源庫，符合上述要求。它在效率和可移植性方面表現出色。
MPFR（多精度浮點可靠庫）：GMP 的擴展，專注於高精度浮點運算。
Python 的BigInteger 和BigDecimal 類別：雖然這些內建類型提供任意精確度功能，但它們可能不如GMP 等專用函式庫那麼高效。
Squeak Smalltalk 的任意精度庫：在Smalltalk 編程中提供強大且靈活的選項

其他資源

Per Brinch Hansen 的「多重長度劃分重訪：雷區之旅」 ：一篇有價值的論文，深入研究了大除法的複雜性

結論

GMP 和MPFR 脫穎而出，成為任意精確度整數運算最推薦的函式庫。它們的開源性質、效率和廣泛的平台支援使它們成為要求嚴格的科學和數學計算的絕佳選擇。

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陳述

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