如何有效地测试 Go `big.Int` 是否为零？

测试 big.Int 是否为 0 的有效方法

在 Go 中使用大整数时，测试该值至关重要0 高效。传统方法涉及将 big.Int 与另一个表示 0 的 big.Int 进行比较（例如，使用 Cmp(zero) == 0）。但是，还有更快的替代方案，可以利用 big.Ints 的底层表示。

使用原始字节（字节访问）

big.Int 公开 Int.Bits( ) 函数，它提供对整数表示的原始字节的访问。这是一种快速方法，因为它避免了复制底层数据。通过检查这个字节片的长度，我们可以确定big.Int是否为0：

if len(i1.Bits()) == 0 {
    // i1 is 0
}

使用位长度

或者，我们可以使用Int.BitLen() 函数，返回 big.Int 中的有效位数。由于 0 的位长度为 0，因此我们可以按如下方式测试零：

if i1.BitLen() == 0 {
    // i1 is 0
}

基准结果

将这些技术与传统比较方法进行基准测试揭示了显着的差异性能改进：

• 获取原始字节并检查长度大约是 20 倍更快。
• 使用 Int.BitLen() 大约快 10 倍。

使用低级属性测试 1

A如果 big.Int 等于 1，则可以应用类似的优化来测试。但是，由于 0 具有独特的属性，因此这种优化并不像显着：

func isOne(i *big.Int) bool {
    bits := i.Bits()
    return len(bits) == 1 && bits[0] == 1 && i.Sign() > 0
}

将此技术与传统比较进行基准测试显示性能提高了大约 10 倍。

结论

上述方法提供了高效测试 big.Int 是 0 还是 1 的方法，利用表示的低级属性并与传统比较方法相比提高性能。这些技术可以提高处理大整数的代码速度，特别是在时间关键的应用程序中。

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