Swift實(shí)現(xiàn)的大整數(shù)類

下面是使用Swift實(shí)現(xiàn)的大整數(shù)類的基本結(jié)構(gòu):

struct BigInt {
    var digits: [Int]

    init(_ value: Int) {
        digits = []
        var val = value
        while val > 0 {
            digits.append(val % 10)
            val /= 10
        }
        if digits.isEmpty {
            digits.append(0)
        }
    }

    // 實(shí)現(xiàn)加法别凹、減法芍锚、乘法和除法等運(yùn)算方法

}

上述代碼中炫惩,定義了一個(gè) BigInt 結(jié)構(gòu)體僻弹,并且僅包含一個(gè)名為 digits 的屬性,用于存儲(chǔ)大整數(shù)的每一位他嚷。在初始化時(shí)蹋绽,通過(guò)將輸入值按位分解并存儲(chǔ)在 digits 數(shù)組中來(lái)創(chuàng)建一個(gè)新的大整數(shù)對(duì)象芭毙。

要實(shí)現(xiàn)加法、減法卸耘、乘法和除法等運(yùn)算方法退敦,可以使用常見的算術(shù)運(yùn)算規(guī)則(例如豎式計(jì)算)來(lái)處理大整數(shù)。這些方法可能需要訪問(wèn) digits 屬性以進(jìn)行運(yùn)算蚣抗,并返回一個(gè)新的 BigInt 對(duì)象作為結(jié)果苛聘。

例如,下面是一個(gè)使用豎式計(jì)算實(shí)現(xiàn)兩個(gè)大整數(shù)相加的實(shí)現(xiàn):

extension BigInt {
    static func + (lhs: BigInt, rhs: BigInt) -> BigInt {
        var result = BigInt(0)
        var carry = 0
        let count = max(lhs.digits.count, rhs.digits.count)
        for i in 0..<count {
            let l = i < lhs.digits.count ? lhs.digits[i] : 0
            let r = i < rhs.digits.count ? rhs.digits[i] : 0
            let sum = l + r + carry
            result.digits.append(sum % 10)
            carry = sum / 10
        }
        if carry > 0 {
            result.digits.append(carry)
        }
        return result
    }
}

上述代碼中忠聚,使用了 extension 關(guān)鍵字?jǐn)U展了 BigInt 結(jié)構(gòu)體设哗,并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)名為 + 的靜態(tài)方法,用于實(shí)現(xiàn)兩個(gè)大整數(shù)相加两蟀。該方法循環(huán)迭代每一位网梢,并將對(duì)應(yīng)的左右操作數(shù)相加,以及前一次的進(jìn)位值(如果有)赂毯,并將結(jié)果存儲(chǔ)在新的 result 對(duì)象的 digits 屬性中战虏。最后,如果存在任何剩余的進(jìn)位党涕,則將其添加到最高位烦感。

這只是一個(gè)示例實(shí)現(xiàn),可根據(jù)需要進(jìn)行修改和優(yōu)化膛堤,但希望可以提供一些基本的思路和結(jié)構(gòu)手趣。

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