BigIntegers 如何在基础层面详细工作？

Question

我看到 Explain BigInt Like I'm Five, but I already understand what a BigInt is. I want to know how to make one though. I am trying to pick apart BigInt.js (the v8 bigint.cc 太大了，我对 C++ 不熟悉）。

对于我自己以及未来的其他人，能否解释一下支持 任意大小整数 的 BigInt 的数据模型是什么样的？基本上，什么是对象及其属性。我知道所有算术 functions 都以独特的方式为 BigInt 实现，但我看不到 kernel 是什么。 BigInt结构的本质是什么？也许 this one 会更容易理解。

Answer 1

A BigInt 的工作原理与你在学校学到的整数完全一样，除了 "digits" 不是基于 10 个符号，它们基于 4294967296（或 18446744073709551616，或专门用于 ECMAScript 9007199254740991） .

数据模型的内核只是一个 "digits" 的列表，它们本身是固定大小的整数和一个符号位（或者，第一个 "digit" 本身是有符号的）。其他一切都是性能优化。

在伪代码中，它看起来像这样：

record BigInt
    sign: boolean
    digits: sequence[unsigned_integer]

或者这个：

record BigInt
    first_digit: signed_integer
    digits: sequence[unsigned_integer]

同样，如果你写下一个以 10 为底的整数，你将它写成一个数字序列和一个符号，即写当前年份，你会写：2，0, 1, 9, 表示（从右到左）

  9 * 10^0 =    9
+ 1 * 10^1 =   10
+ 0 * 10^2 =  000
+ 2 * 10^3 = 2000
             ====
             2019

或者，也许你会写 7、E、3，表示（从右到左）

  3_16 * 10_16^0
+ E_16 * 10_16^1
+ 7_16 * 10_16^2

与

相同

  3_16 * 16_10^0
+ E_16 * 16_10^1
+ 7_16 * 16_10^2

与

相同

   3_10 * 16_10^0 =    3_10
+ 14_10 * 16_10^1 =  224_10
+  7_10 * 16_10^2 = 1792_10
                    =======
                    2019_10

并且 BigInt 在 中的表示方式与 完全相同，除了基数（大得多）。

BigIntegers 如何在基础层面详细工作？

How do BigIntegers work in detail at the fundamental level?

arrays

integer

data-modeling

object

bigint