计算Golang的大型凸起

Question

我一直在尝试计算Golang中的2^100。我了解数字类型的极限，并尝试使用math/big软件包。这是我尝试的方法，但我不知道为什么它不起作用。

我使用了两种方法的计算来计算指示。

package main
import (
    "fmt"
    "math/big"
)
func main() {
    two := big.NewInt(2)
    hundred := big.NewInt(50)
    fmt.Printf("2 ** 100    is %dn", ExpByPowOfTwo(two, hundred))
}
func ExpByPowOfTwo(base, power *big.Int) *big.Int {
    result := big.NewInt(1)
    zero := big.NewInt(0)
    for power != zero {
        if modBy2(power) != zero {
            multiply(result, base)
        }
        power = divideBy2(power)
        base = multiply(base, base)
    }
    return result
}
func modBy2(x *big.Int) *big.Int {
    return big.NewInt(0).Mod(x, big.NewInt(2))
}
func divideBy2(x *big.Int) *big.Int {
    return big.NewInt(0).Div(x, big.NewInt(2))
}
func multiply(x, y *big.Int) *big.Int {
    return big.NewInt(0).Mul(x, y)
}

Answer 1

bigint软件包允许您在日志时间中计算x^y（由于某种原因称为EXP）。您需要的只是将nil作为最后一个参数。

package main
import (
    "fmt"
    "math/big"
)
func main() {
    fmt.Println(new(big.Int).Exp(big.NewInt(5), big.NewInt(20), nil))
}

如果您有兴趣如何自己计算，请查看我的实施：

func powBig(a, n int) *big.Int{
    tmp := big.NewInt(int64(a))
    res := big.NewInt(1)
    for n > 0 {
        temp := new(big.Int)
        if n % 2 == 1 {
            temp.Mul(res, tmp)
            res = temp
        }
        temp = new(big.Int)
        temp.Mul(tmp, tmp)
        tmp = temp
        n /= 2
    }
    return res
}

或在Go Playground上玩。

Answer 2

例如，

package main
import (
    "fmt"
    "math/big"
)
func main() {
    z := new(big.Int).Exp(big.NewInt(2), big.NewInt(100), nil)
    fmt.Println(z)
}

输出：

1267650600228229401496703205376

由于它是两个的力量，您也可以进行一些转变：

package main
import (
    "fmt"
    "math/big"
)
func main() {
    z := new(big.Int).Lsh(big.NewInt(1), 100)
    fmt.Println(z)
}

输出：

1267650600228229401496703205376

Answer 3

如果power % 2 == 0，您将立即返回。相反，您只想获得base ** (power /2)的result。然后乘以result * result，如果power是乘以base。

Answer 4

计算2^100

package main
import (
    "fmt"
    "math/big"
)
func main() {
    n := big.NewInt(0)
    fmt.Println(n.SetBit(n, 100, 1))
}

游乐场

Answer 5

package main
import(
    "fmt"
    "math/big"
)
func main() {
    bigx, power10 := new(big.Int), new(big.Int)
    var x int64
    bigx.SetInt64(x) //set x int64 to bigx
    power10.Exp(big.NewInt(10), bigx, nil) //power10 *big.Int points to solution
    str10 := power10.Text(10)
    fmt.Printf(str10) // print out the number and check for your self
}