下面是使用Swift实现的大整数类的基本结构:
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)
}
}
// 实现加法、减法、乘法和除法等运算方法
}
上述代码中,定义了一个 BigInt
结构体,并且仅包含一个名为 digits
的属性,用于存储大整数的每一位。在初始化时,通过将输入值按位分解并存储在 digits
数组中来创建一个新的大整数对象。
要实现加法、减法、乘法和除法等运算方法,可以使用常见的算术运算规则(例如竖式计算)来处理大整数。这些方法可能需要访问 digits
属性以进行运算,并返回一个新的 BigInt
对象作为结果。
例如,下面是一个使用竖式计算实现两个大整数相加的实现:
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
}
}
上述代码中,使用了 extension
关键字扩展了 BigInt
结构体,并实现了一个名为 +
的静态方法,用于实现两个大整数相加。该方法循环迭代每一位,并将对应的左右操作数相加,以及前一次的进位值(如果有),并将结果存储在新的 result
对象的 digits
属性中。最后,如果存在任何剩余的进位,则将其添加到最高位。
这只是一个示例实现,可根据需要进行修改和优化,但希望可以提供一些基本的思路和结构。
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