การจัดการบิตสำหรับคลาสจำนวนเต็มขนาดใหญ่?

เริ่มต้นด้วยการอ่าน เลขฐานสอง โดยทั่วไป หน้านั้นจะแสดงวิธีการทำงานของการคำนวณทางคณิตศาสตร์ทั่วไป (การบวก การลบ ฯลฯ) กับเลขฐานสอง กล่าวคือ วิธีจัดการตัวเลขทีละนิดเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ต้องการ

การแม็พเป็นภาษาการเขียนโปรแกรมเช่น C++ ควรจะตรงไปตรงมาเมื่อคุณรู้ว่าทำไมจึงมีการใช้งานการประมวลผลบิต

จากประสบการณ์ของผม สิ่งที่เน้นบิตที่ชัดเจนที่สุดที่จำเป็นเมื่อใช้งานบางอย่างเช่นนี้คือ การทดสอบ บิต เพื่อตรวจสอบโอเวอร์โฟลว์ สมมติว่าคุณแทนเลขฐานสองขนาดใหญ่ของคุณเป็นอาร์เรย์ uint16_t เช่น ชิ้นขนาด 16 บิต เมื่อทำการบวก คุณจะเริ่มต้นที่จุดสิ้นสุดที่มีนัยสำคัญน้อยที่สุดของทั้งสองตัวเลข แล้วบวกเข้าด้วยกัน หากผลรวมมากกว่า 65,535 คุณต้อง "ยก" หนึ่งไปยัง uint16_t ถัดไป เช่นเดียวกับเมื่อคุณบวกเลขทศนิยมทีละหลัก

สิ่งนี้สามารถนำไปใช้ได้ด้วยการทดสอบดังนี้:

const uint16_t *number1;
const uint16_t *number2;

/* assume code goes here to set up the number1 and number2 pointers. */

/* Compute sum of 16 bits. */
uint16_t carry = 0;
uint32_t sum = number1[0] + number2[0];

/* One way of testing for overflow: */
if (sum & (1 << 16))
 carry = 1;

ในที่นี้ นิพจน์ 1 << 16 จะสร้างมาสก์โดยเลื่อน 1 ขั้นไปทางซ้าย 16 ขั้น & ระดับบิตและตัวดำเนินการจะทดสอบผลรวมเทียบกับมาสก์ ผลลัพธ์จะไม่เป็นศูนย์ (เช่น จริง ในภาษา C++) หากตั้งค่าบิต 16 ใน sum