Wie stellt man 128-Bit-Zahlen in C dar?

Darstellung von 128-Bit-Zahlen in C

Beim Umgang mit großen Zahlen, die über den Rahmen nativer Datentypen hinausgehen, ist eine effiziente und standardisierte Darstellung von entscheidender Bedeutung. Für 128-Bit-Zahlen bietet C mehrere Ansätze, vor allem die Nutzung von Bibliotheken oder die Erstellung benutzerdefinierter Implementierungen.

Benutzerdefinierte Implementierungen

Ein Ansatz besteht darin, eine Klasse zu erstellen, die mehrere 64-Bit- oder 32-Bit-Zahlen enthält Zahlen zu speichern oder einen 128-Bit-Speicherblock zuzuweisen und Vorgänge manuell abzuwickeln. Allerdings ist dieser Ansatz anfällig für Implementierungsfehler und verfügt nicht über eine integrierte Operatorunterstützung.

Boost Multiprecision Library

Boost stellt den Typ boost::multiprecision::uint128_t bereit, der eine robuste Lösung für bietet Darstellung von 128-Bit-Zahlen. Es unterstützt alle wichtigen arithmetischen Operatoren und gewährleistet so die Kompatibilität mit nativen numerischen Typen.

Beispielverwendung

Der folgende Codeausschnitt demonstriert die Verwendung der Boost-Multipräzisionsbibliothek:

#include <boost/multiprecision/uint128.hpp>

using namespace boost::multiprecision;

uint128_t x("12345678901234567890");
uint128_t y(U128_C(98765432109876543210));

auto z = x + y;

In diesem Beispiel wird der Datentyp uint128_t verwendet, um arithmetische Operationen an großen 128-Bit-Zahlen durchzuführen.

Erweitern auf größere Zahlen

Die Boost-Multipräzisionsbibliothek stellt auch die Typen __int256 und __int512 für 256-Bit-Zahlen bereit. Bit- und 512-Bit-Ganzzahlen. Dies ermöglicht eine einfache Erweiterung der Darstellung auf noch größere Zahlen.

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