项目简介&项目地址
CBigNum
是本人独立开发开源的一款大数计算库，支持任意位数整数带任意位数小数的浮点运算。您可以通过本库执行非常大的数据运算或非常高精度的除法运算(您可以随意指定除法的小数保留到第几位)以及各种科学计算(详见1.3)。
项目地址：https://github.com/ChrisChen0904CY/CBigNum
目录
本开源库支持通过
CMake
进行本地部署安装，具体操作如下：
Linux 部署说明
首先，您需要克隆或下载本项目到本地。
在本项目地址打开终端，执行以下命令：
mkdir build
cd build
cmake ..
cmake --build .
- 如果您希望将本大数库安装到您的系统环境中，请接着执行如下命令：
cmake --install .
Windows 部署说明(有VS)
首先，您需要克隆或下载本项目到本地。
在本项目地址打开命令提示符 cd，执行以下操作：
mkdir build
cd build
cmake .. -G "Visual Studio 16 2019" -A x64
接着请以VS打开构建出的 .sln 文件进行编译输出。
如果您希望将本大数库安装到您的系统环境中，请接着执行如下命令：
cmake --install .
Windows 部署说明(MinGW)
首先，您需要克隆或下载本项目到本地。
在本项目地址打开命令提示符 cmd，执行以下操作：
mkdir build
cd build
cmake .. -G "MinGW Makefiles"
- 接着执行如下命令编译库
mingw32-make
- 如果您希望将本大数库安装到您的系统环境中，请接着执行如下命令：
cmake --install .
如果您只是希望短暂地使用本库，你可以直接将
cbignum.h
和
cbignum.cpp
两个文件复制到您的项目工程中，并直接调用即可：
#include"cbignum.h"
1.1 实例化
本大数库支持多种类型的数据实例化方法，实例化的方法如下：
CBigNum num(xxx);
此处
xxx
可以是以下类型的任意常量或变量：
数据类型备注short; unsigned short无int; unsigned int无long int; unsigned long int无long long int; unsigned long long int无float无double无long double无string需要是严格的浮点数或整数字符串，无法解析的字符串会按照默认构造实现。另外从字符串构造大数时会自动去除前缀和后缀零。vector<char>, vector<char>前者代表整数部分数据，后者代表小数点部分数据，详见第三章解释
1.2 运算支持
本开源库目前支持四则运算以及四则运算的混合运算，同时实现了十进制上的左右移运算以及整除和取余。同时支持各种比较符和负号的使用。
下表是关于各运算或操作的具体说明：
运算类型运算符号或函数备注加法+, +=无减法-, -=无乘法*, *=无除法/, /=不可以用零做分母，并且可以调用函数
void setResFracBits(long long bits);
来控制结果保留的小数位数左移<<, <<=左移符号后只能跟随整数，负数的时候会视作右移右移>>, >>=右移符号后只能跟随整数，负数的时候会视作左移整除
pair<CBigNum, CBigNum> intDivision(const CBigNum& other) const;
返回一个pair，前者是整除的商，后者是余数且为浮点余数取余%, %=返回浮点余数负号-无大小比较符>, >=, <, <=, ==, !=无绝对值
CBigNum abs(const CBigNum& num) const
无四舍五入
round(long long bits)
将大数四舍五入到指定位数，并将精度位数同步修改到指定位数
1.3 科学计算(cbigmath.h)
本项目参考《实用数值计算方法》(甄西丰 著) 一书完成了
cbigmath.h
与
cbigmath.cpp
实现了对如下一些函数的计算功能。您同样可以通过设置大数的
resFracBits
值来控制这些函数的计算精度。
科学运算具体函数备注多项式计算
poly_value(const T& value, T* A, long long n)
T
是所有支持构造成
CBigNum
的类，数组
A
是多项式的每一项系数
e
x
e^x
ex
exp(const T& value)
无幂运算
pow(const CBigNum& num, const T& value)
可以计算
n
u
m
v
a
l
u
e
num^{value}
numvalue开n次方根
nrt(const T& value, long long n)
可以开正整数n次根开平方
sqrt(const T& value)
无开立方
cbrt(const T& value)
无自然对数
ln(const T& value)
给定的数必须是正数普通对数
log(const CBigNum& base, const T& value)
底数为不是1的正数，真数为正数正弦函数
sin(const T& value)
无余弦函数
cos(const T& value)
无正切函数
tan(const T& value)
无余切函数
cot(const T& value)
无反正弦函数
asin(const T& value)
给定的值必须在[-1, 1]之间反余弦函数
acos(const T& value)
给定的值必须在[-1, 1]之间反正切函数
atan(const T& value)
无反余切函数
acot(const T& value)
无
1.4 输出支持
本大数类型实例化的对象可以直接通过
cout
输出，并且大数指针也可以直接输出。
- 实例化和输出
CBigNum num1; // 0
CBigNum num2(123); // 123
CBigNum num3(-556); // -556
CBigNum num4(0); // 0
CBigNum num5("0001.2345678900"); // 1.23456789
CBigNum num6("-123465789.987654321"); // -123456789.987654321
CBigNum num7("1..02"); // 0
CBigNum num8(1.23456); // 1.23456
CBigNum num9(-23456.123); // -23456.123
CBigNum num10(0.1); // 0.1
- 各种运算和比较符的使用
num1 + num2; // 123
num1 - num2; // -123
num1 * num2; // 0
num1 / num2; // 0
num1.intDivision(num2); // 0 123
num1 % num2; // 0
abs(num2); // 123
-num2; // 123
num2 << 1; // -1230
num2 << -1; // -12.3
num2 >> 1; // -12.3
num2 >> -1; // -1230
- 除法保留位数的控制
/* 123 / 1.23456 */
num2.setResFracBits(16);
num2 / num8; // 99.6306376360808709
num2.setResFracBits(32);
num2 / num8; // 99.63063763608087091757387247278383
本项目用两个
vector<char>
数组来分别存储大数的整数部分和小数部分。以一个
bool
类型变量
positive
来标记大数的正负情况。另外每个大数还有一个
long long
类型的成员变量
resFracBits
用来控制该数做除数时商的小数点后保留位数。
如果您对本项目有任何建议、想法或疑惑请联系我的邮箱：
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