搜索
首页后端开发Golang将 big.Int 转换为 int64,反之亦然以及二进制补码

将 big.Int 转换为 int64,反之亦然以及二进制补码

php小编柚子将为您介绍如何在PHP中将big.Int转换为int64,以及如何将int64转换为big.Int。在计算机编程中,big.Int和int64是两种不同的数据类型,big.Int用于处理大型整数,而int64是一种64位的有符号整数类型。在进行类型转换时,我们需要注意二进制补码的概念,它是计算机中表示有符号整数的一种方式。接下来,我们将详细介绍这两种类型之间的转换过程。

问题内容

我正在尝试将表示 128 位整数的 go big.int 转换为 [2]int64。这个想法是为了能够匹配 rust 的 i128::to_le_bytes(),它将 128 位有符号整数编码为小端字节顺序。该示例与 rust 的 i128::to_le_bytes() 匹配。每当我尝试将其转换回 big.int 时,我都不会得到相同的值。进行初始右移时是否丢失了任何位?谢谢。

package main
 
import (
    "encoding/binary"
    "fmt"
    "math/big"
)
 
func main() {
    initial := new(big.Int)
    initial.SetString("-42", 10)
 
    value, _ := new(big.Int).SetString("-42", 10)
 
    var result [2]int64
 
    result[0] = value.Int64()
    result[1] = value.Rsh(value, 64).Int64()
 
    leRepresentation := make([]byte, 16)
 
    binary.LittleEndian.PutUint64(leRepresentation[:8], uint64(result[0]))
    binary.LittleEndian.PutUint64(leRepresentation[8:], uint64(result[1]))
 
    fmt.Println(leRepresentation)
 
    fmt.Println(result)
 
    reverse := big.NewInt(result[1])
    reverse.Lsh(reverse, 64)
    reverse.Add(reverse, big.NewInt(result[0]))
 
    fmt.Println(reverse.String())
 
    fmt.Println(initial.String() == reverse.String())
}

解决方法

这里有很多问题:

value 无法用 int64 表示,因此 value.int64() 的结果未定义。

您的较低位没有考虑 int64 的签名结果,因此您可能会在结果中添加负数。您需要使用 uint64 (或者至少在将其添加到 big.int 之前对其进行转换)。

您正在 rsh 方法中改变 value,因此即使正确重新创建了该值,最后的比较也会失败。如果要比较的话,新建一个 big.int 来存储原始值。

如果您想要 big.int 的原始数据表示形式恰好为 128 位,您可以使用 fillbytes 方法。我们可以采用大端数据并构建 2 个 64 位值,如下所示:

b := make([]byte, 16)
value.fillbytes(b)  

var result [2]uint64
result[0] = binary.bigendian.uint64(b[:8])
result[1] = binary.bigendian.uint64(b[8:])

既然字节顺序已经固定,请将符号位添加到结果中。然而,为了使其像 int128 一样工作,我们需要使用二进制补码来设置符号

const sign = uint64(1 << 63)
if value.sign() < 0 {
    // convert the unsigned value to two's compliment
    result[0] = ^result[0]
    result[1] = ^result[1]

    result[1]++
    // check for carry
    if result[1] == 0 {
        result[0]++
    }
}

要创建一个新的 big.int,请颠倒整个过程:

neg := uint128[0]&sign != 0
if neg {
    // reverse the two's compliment
    if uint128[1] == 0 {
        uint128[0]--
    }
    uint128[1]--

    uint128[0] = ^uint128[0]
    uint128[1] = ^uint128[1]
}

b := make([]byte, 16)
binary.BigEndian.PutUint64(b[:8], uint128[0])
binary.BigEndian.PutUint64(b[8:], uint128[1])

result := new(big.Int).SetBytes(b)
if neg {
    result.Neg(result)
}

测试多个键值的示例:https://go.dev/play/ p/e1e-5cilflr

由于输出被写入为无符号值,因此如果可以以值 > maxint128 开头,您还应该添加一个检查以确保不会溢出有符号值。将它们存储为 [2]int64 会更加混乱,因为我们需要 uint64 值进行按位运算,并且我们需要确保 int64 值不会通过它们自己的补码进行滚动。在这种情况下,围绕给定函数将 [2]int64[2]uint64 相互转换会更容易。

以上是将 big.Int 转换为 int64,反之亦然以及二进制补码的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章!

声明
本文转载于:stackoverflow。如有侵权,请联系admin@php.cn删除
在Golang和Python之间进行选择:适合您的项目在Golang和Python之间进行选择:适合您的项目Apr 19, 2025 am 12:21 AM

golangisidealforperformance-Critical-clitageAppations and ConcurrentPrompromming,而毛皮刺激性,快速播种和可及性。1)forhigh-porformanceneeds,pelectgolangduetoitsefefsefefseffifeficefsefeflicefsiveficefsiveandconcurrencyfeatures.2)fordataa-fordataa-fordata-fordata-driventriventriventriventriventrivendissp pynonnononesp

Golang:并发和行动绩效Golang:并发和行动绩效Apr 19, 2025 am 12:20 AM

Golang通过goroutine和channel实现高效并发:1.goroutine是轻量级线程,使用go关键字启动;2.channel用于goroutine间安全通信,避免竞态条件;3.使用示例展示了基本和高级用法;4.常见错误包括死锁和数据竞争,可用gorun-race检测;5.性能优化建议减少channel使用,合理设置goroutine数量,使用sync.Pool管理内存。

Golang vs. Python:您应该学到哪种语言?Golang vs. Python:您应该学到哪种语言?Apr 19, 2025 am 12:20 AM

Golang更适合系统编程和高并发应用,Python更适合数据科学和快速开发。1)Golang由Google开发,静态类型,强调简洁性和高效性,适合高并发场景。2)Python由GuidovanRossum创造,动态类型,语法简洁,应用广泛,适合初学者和数据处理。

Golang vs. Python:性能和可伸缩性Golang vs. Python:性能和可伸缩性Apr 19, 2025 am 12:18 AM

Golang在性能和可扩展性方面优于Python。1)Golang的编译型特性和高效并发模型使其在高并发场景下表现出色。2)Python作为解释型语言,执行速度较慢,但通过工具如Cython可优化性能。

Golang vs.其他语言:比较Golang vs.其他语言:比较Apr 19, 2025 am 12:11 AM

Go语言在并发编程、性能、学习曲线等方面有独特优势:1.并发编程通过goroutine和channel实现,轻量高效。2.编译速度快,运行性能接近C语言。3.语法简洁,学习曲线平缓,生态系统丰富。

Golang和Python:了解差异Golang和Python:了解差异Apr 18, 2025 am 12:21 AM

Golang和Python的主要区别在于并发模型、类型系统、性能和执行速度。1.Golang使用CSP模型,适用于高并发任务;Python依赖多线程和GIL,适合I/O密集型任务。2.Golang是静态类型,Python是动态类型。3.Golang编译型语言执行速度快,Python解释型语言开发速度快。

Golang vs.C:评估速度差Golang vs.C:评估速度差Apr 18, 2025 am 12:20 AM

Golang通常比C 慢,但Golang在并发编程和开发效率上更具优势:1)Golang的垃圾回收和并发模型使其在高并发场景下表现出色;2)C 通过手动内存管理和硬件优化获得更高性能,但开发复杂度较高。

Golang:云计算和DevOps的关键语言Golang:云计算和DevOps的关键语言Apr 18, 2025 am 12:18 AM

Golang在云计算和DevOps中的应用广泛,其优势在于简单性、高效性和并发编程能力。1)在云计算中,Golang通过goroutine和channel机制高效处理并发请求。2)在DevOps中,Golang的快速编译和跨平台特性使其成为自动化工具的首选。

See all articles

热AI工具

Undresser.AI Undress

Undresser.AI Undress

人工智能驱动的应用程序,用于创建逼真的裸体照片

AI Clothes Remover

AI Clothes Remover

用于从照片中去除衣服的在线人工智能工具。

Undress AI Tool

Undress AI Tool

免费脱衣服图片

Clothoff.io

Clothoff.io

AI脱衣机

AI Hentai Generator

AI Hentai Generator

免费生成ai无尽的。

热工具

SecLists

SecLists

SecLists是最终安全测试人员的伙伴。它是一个包含各种类型列表的集合,这些列表在安全评估过程中经常使用,都在一个地方。SecLists通过方便地提供安全测试人员可能需要的所有列表,帮助提高安全测试的效率和生产力。列表类型包括用户名、密码、URL、模糊测试有效载荷、敏感数据模式、Web shell等等。测试人员只需将此存储库拉到新的测试机上,他就可以访问到所需的每种类型的列表。

EditPlus 中文破解版

EditPlus 中文破解版

体积小,语法高亮,不支持代码提示功能

禅工作室 13.0.1

禅工作室 13.0.1

功能强大的PHP集成开发环境

SublimeText3 英文版

SublimeText3 英文版

推荐:为Win版本,支持代码提示!

PhpStorm Mac 版本

PhpStorm Mac 版本

最新(2018.2.1 )专业的PHP集成开发工具