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为什么这个C大精度加法函数无法正确传播进位?

Susan Sarandon
Susan Sarandon原创
2025-01-04 06:55:39561浏览

Why Does This C   Large Precision Addition Function Fail to Propagate Carry Correctly?

无法通过进位传播值

在最近尝试用 C 创建大型精度 mpfl 类时,开发人员遇到了添加 0xffffffff 和 0x04 导致 0xffff0003 而不是预期的问题0x0100000003。负责该操作的 add 函数概述如下:

mpfl operator+(const mpfl &lhs, const mpfl &rhs)
{
    unsigned long i;
    mpfl ret(0);
    mpfl trhs(rhs);
    for (i = lhs.nbytes; i >= 0; i--)
    {
        if (
            (unsigned short)lhs.data[i].data + (unsigned short)trhs.data[i].data
            > (unsigned short)255
        ) {
            if (i > 0)
            {
                ret.data[i].carry = 1;
                ret.data[0].carry = 0;
            }
            else
            {
                ret.data[0].carry = 1;
            }
        }
        else
            ret.data[i].carry = 0;
        ret.data[i].data = lhs.data[i].data + trhs.data[i].data;
        if (i < lhs.nbytes)
        {
            if (ret.data[i].data == 255 && ret.data[i + 1].carry == 1)
                increment(&trhs, i + 1);
            ret.data[i].data += ret.data[i + 1].carry;
        }
        if (i == 0) break;
    }
    return ret;
}

虽然该函数的目标是将两个大精度值相加,但它无法正确处理进位传播,从而导致结果不准确。要解决此问题,请考虑以下建议:

  • 实现 ALU 架构:使用类似于真实硬件的算术逻辑单元 (ALU) 架构来优化代码。这种方法可以简化计算并提高计算效率。
  • 始终应用进位:在 add 函数中,确保除第一次迭代外始终应用进位。在后续加法中应考虑进位,以产生正确的结果。
  • 验证数字顺序:确认数字中的数字以正确的顺序存储和处理。通常情况下,应该从最低位到最高位相加。

此外,对于无需汇编的大精度乘法和除法运算,请参考以下链接的纯 C/C 实现:

[在 C 中不使用 Float 构建对数函数类型](https://stackoverflow.com/questions/11762232/building-a-logarithm-function-in-c-without-using-float-type)

以上是为什么这个C大精度加法函数无法正确传播进位?的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章!

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