【问题标题】:JavaScript implementation of Karatsuba multiplication algorithmKaratsuba乘法算法的JavaScript实现
【发布时间】:2020-08-17 19:41:32
【问题描述】:

您好,我正在尝试在 Javascript 中实现 karatsuba 算法。到目前为止,该算法在某些情况下运行良好,例如整数长度为 4 或 8 时。当整数长度为 6 时,它会打印出错误的结果

例如:3141*2718=>8537238(正确结果)

例如:314*271=>84981.37398106341(不正确的结果)

例如:3141592653589793238462643383279502884197169399375105820974944592 * 2718281828459045235360287471352662497757247093699959574966967627 =>8.539734222673569e+126(部分正确)

var firstnumber= 3141592653589793238462643383279502884197169399375105820974944592
var secondNumber=2718281828459045235360287471352662497757247093699959574966967627



Karatsuba(firstnumber,secondNumber)


function Karatsuba(x,y)
{

    if(x<10 || y<10)
    {

        return x*y
    }




var first=Math.ceil(Math.log(x + 1) / Math.LN10)
var  second=Math.ceil(Math.log(x + 1) / Math.LN10)





 var min=Math.min(first,second);






var a=Math.floor(x/Math.pow(10,min/2))
var b=Math.floor(x%Math.pow(10,min/2))
var c=Math.floor(y/Math.pow(10,min/2))
var d=Math.floor(y%Math.pow(10,min/2))


 var s=Math.pow(10,min/2)

 return ((Math.pow(10,min))*Karatsuba(a,c)+ s*(Karatsuba(a,d) +Karatsuba(b,c)) +  Karatsuba(b,d))
}

【问题讨论】:

  • 也许您必须使用 BigNumber 库:github.com/MikeMcl/bignumber.js
  • 输入 Number.MAX_SAFE_INTEGER 给我 9007199254740991。第 1 行和第 2 行的数字不安全。

标签: javascript algorithm recursion divide-and-conquer karatsuba


【解决方案1】:

这可能不是您的结果不正确的唯一原因,但是在 javascript 中,所有数字都是固定精度的浮点数,并且对于大数字(超过 15 位),您会遇到精度不足的问题,这将带来不正确的结果。但这并不能解释为什么它对于相对较小的数字是不正确的(6 位整数可以完美地表示为浮点数和双精度数)

【讨论】:

  • 但是一旦我们除以 6 或一半,我们得到 3 。我无法想出处理奇数长度的逻辑
  • @Sheildboy,JavaScript 本身无法处理无限数精度,因为您必须使用外部库。见:mikemcl.github.io/bignumber.js
  • 是的。我会试试看的。
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