是否有另一种方法来测试 big.Int 是否为 0？

Question

我正在使用 big.Ints，需要测试 0。现在，我正在使用 zero = big.NewInt(0) 和 Cmp(zero)==0，它们工作正常，但我想知道是否有专门针对 0 的更快方法吗（我需要这个程序非常快）？

Answer 1

big.Int exposes Int.Bits() 访问表示的原始字节，它是一个切片并且共享相同的底层数组：不复制返回的切片。所以它很快。它暴露于 “支持实现缺少的 low-level Int 功能”。

完美，正是我们想要的。

0。测试 `0`

big.Int 的文档还指出 “Int 的零值表示值 0”。因此，在零值（表示 0）中，切片将为空（切片的零值为 nil，nil 切片的长度为 0）。我们可以简单地检查一下：

if len(i1.Bits()) == 0 {
}

另请注意，有一个 Int.BitLen() 函数返回此值，它还声明 “0 的位长度为 0”。所以我们也可以用这个：

if i1.BitLen() == 0 {
}

让我们对这些解决方案进行基准测试：

func BenchmarkCompare(b *testing.B) {
    zero := big.NewInt(0)
    i1 := big.NewInt(1)
    i2 := big.NewInt(0)
    for i := 0; i < b.N; i++ {
        if i1.Cmp(zero) == 0 {
        }
        if i2.Cmp(zero) == 0 {
        }
    }
}

func BenchmarkBits(b *testing.B) {
    i1 := big.NewInt(1)
    i2 := big.NewInt(0)
    for i := 0; i < b.N; i++ {
        if len(i1.Bits()) == 0 {
        }
        if len(i2.Bits()) == 0 {
        }
    }
}

func BenchmarkBitLen(b *testing.B) {
    i1 := big.NewInt(1)
    i2 := big.NewInt(0)
    for i := 0; i < b.N; i++ {
        if i1.BitLen() == 0 {
        }
        if i2.BitLen() == 0 {
        }
    }
}

基准测试结果：

BenchmarkCompare-8      76975251            13.3 ns/op
BenchmarkBits-8         1000000000           0.656 ns/op
BenchmarkBitLen-8       1000000000           1.11 ns/op

获取位并将切片长度与 0 进行比较比将其与表示 0 的另一个 big.Int 进行比较快 20 倍，使用 Int.BitLen() 也 快 10 倍。

1。测试 `1`

可以做类似的事情来测试 big.Int 值是否等于 1，但可能不如测试零快：0 是最特殊的值。它的内部表示是一个 nil 切片，任何其他值都需要一个非 nil 切片。另外：0还有一个特殊的属性：它的绝对值就是它自己。

这个绝对值属性很重要，因为Int.Bits()returns这个绝对值。因此，在 non-zero 值的情况下，仅检查位片是不够的，因为它不携带符号信息。

所以对1的测试可以通过检查bits内容是否代表1，并且符号为正来实现：

func isOne(i *big.Int) bool {
    bits := i.Bits()
    return len(bits) == 1 && bits[0] == 1 && i.Sign() > 0
}

让我们对此进行基准测试，并将数字与 one := big.NewInt(1) 进行比较：

func BenchmarkCompareOne(b *testing.B) {
    one := big.NewInt(1)
    i1 := big.NewInt(0)
    i2 := big.NewInt(1)
    i3 := big.NewInt(2)
    for i := 0; i < b.N; i++ {
        if i1.Cmp(one) == 0 {
        }
        if i2.Cmp(one) == 0 {
        }
        if i3.Cmp(one) == 0 {
        }
    }
}

func BenchmarkBitsOne(b *testing.B) {
    i1 := big.NewInt(0)
    i2 := big.NewInt(1)
    i3 := big.NewInt(2)
    for i := 0; i < b.N; i++ {
        if isOne(i1) {
        }
        if isOne(i2) {
        }
        if isOne(i3) {
        }
    }
}

基准测试结果：

BenchmarkCompareOne-8       58631458            18.9 ns/op
BenchmarkBitsOne-8          715606629            1.76 ns/op

不错！我们测试 1 的方法再次 快 10 倍。

是否有另一种方法来测试 big.Int 是否为 0？

Is there another way of testing if a big.Int is 0?

performance

go

comparison

bigint

0。测试 `0`

1。测试 `1`

是否有另一种方法来测试 big.Int 是否为 0？

Is there another way of testing if a big.Int is 0?

performance

go

comparison

bigint

0。测试 0

1。测试 1

0。测试 `0`

1。测试 `1`