💹 🙍🏼 🌻 एज़मैथ - PHP में संख्या प्रणाली (कस्टम सहित) + मनमाना परिशुद्धता अंकगणित 🍈 👩‍🚒 ☂️

हाल ही में, एक कार्य विभिन्न स्थितिजन्य संख्या प्रणालियों के बीच रूपांतरण से संबंधित हुआ है।

एक वास्तविक अनुप्रयोग के रूप में, बेस 36 / बेस 62 सिस्टम का उपयोग करते हुए यूआरएल को छोटा करना या, उदाहरण के लिए, एक ही बेस 62 में बड़ी संख्या में बड़ी संख्या में स्टोर करना आमतौर पर मेमोरी को बचाने के लिए उपयोग किया जाता है।

मौजूदा समाधानों के बीच खोज करने के बाद, मैंने महसूस किया कि उनमें से कोई भी संतुष्ट नहीं था, और इसलिए फ्रेमवर्क में विभिन्न गणितीय समस्याओं के लिए एक घटक पुस्तकालय तैयार करने का निर्णय लिया।

यह एज़मैथ निकला - संख्या प्रणालियों (कस्टम सहित) के बीच परिवर्तित करने के लिए एक पुस्तकालय + मनमानी सटीकता की सुविधाजनक अंकगणित।

PSR-0 का समर्थन करता है, आसानी से संगीतकार के माध्यम से स्थापित, परीक्षणों द्वारा 100% कोड कवरेज।

संख्या प्रणाली

पुस्तकालय का मुख्य कार्य, इस समय, छोटे, बड़े और विशाल संख्याओं का अनुवाद एक स्थितीय संख्या प्रणाली से दूसरे में होता है। 2 से 62 समावेशी आधार के साथ मानक प्रणालियों के लिए समर्थन, साथ ही साथ अपने स्वयं के वर्णमाला (कम से कम सभी ASCII वर्ण) के साथ स्थितीय प्रणालियों के लिए समर्थन। यह भी नकारात्मक संख्या और भिन्न बनाए रखने के लिए वांछनीय है।

शुरू करने के लिए, वैकल्पिक कार्यान्वयन का विश्लेषण जो आप उपयोग कर सकते हैं।

विकल्प 1 - विशेष कार्य (डेसीबल, बाइंडेक, डेकोक्ट, ...)

सबसे सामान्य संख्या प्रणालियों (10, 2, 8, 16) के बीच रूपांतरण के लिए PHP में शामिल छह कार्य।
आकर्षण आते हैं विपक्ष
सबसे तेज़ तरीका

प्लेटफ़ॉर्म निर्भर नकारात्मक संख्या स्वरूप। '-' चिन्ह के उपयोग के बिना। यह उपयुक्त नहीं है, क्योंकि हमारे पास किसी भी आकार की संख्या हो सकती है
अधिकतम समर्थित संख्या निरंतर PHP_INT_MAX के बराबर है
अंशों का समर्थन नहीं किया जाता है।
मूल संख्या में अमान्य वर्णों को अनदेखा करता है, लेकिन केवल दशमलव में कनवर्ट करते समय। विपरीत दिशा में यह अब काम नहीं करता है।
सीमित संख्या प्रणाली

विकल्प 2 - base_convert

2 से 36 समावेशी संख्या प्रणाली के बीच रूपांतरण के लिए मानक PHP फ़ंक्शन।
आकर्षण आते हैं विपक्ष
मूल संख्या में अमान्य वर्णों की उपेक्षा करता है

ऋणात्मक संख्याएँ समर्थित नहीं हैं
अधिकतम समर्थित संख्या निरंतर PHP_INT_MAX + 1 के बराबर है
अंशों का समर्थन नहीं किया जाता है।
सीमित संख्या प्रणाली
विशेष सुविधाओं की तुलना में 40-70% धीमा

विकल्प 3 - जीएमपी (gmp_strval (gmp_init ($ संख्या, $ x), $ y))

GMP एक्सटेंशन के साथ, आप वहां से नंबर सिस्टम को बदलने के लिए फ़ंक्शन का उपयोग कर सकते हैं। 2 से 62 और -2 से -36 तक सिस्टम समर्थित हैं (पारंपरिक सिस्टम 2-36, केवल ऊपरी मामले में पत्र के आउटपुट में)।
आकर्षण आते हैं विपक्ष
नकारात्मक संख्याएं सामान्य रूप से समर्थित होती हैं।
कोई आकार सीमा नहीं
सभी मानक संख्या प्रणाली समर्थित हैं (2-62)

अंशों का समर्थन नहीं किया जाता है।
मूल संख्या में अमान्य वर्णों के साथ रूपांतरण त्रुटि
70-90% धीमा, base_convert
विशेष सुविधाओं की तुलना में ower०-२१५% धीमा

आकर्षण आते हैं	विपक्ष
सबसे तेज़ तरीका	प्लेटफ़ॉर्म निर्भर नकारात्मक संख्या स्वरूप। '-' चिन्ह के उपयोग के बिना। यह उपयुक्त नहीं है, क्योंकि हमारे पास किसी भी आकार की संख्या हो सकती है अधिकतम समर्थित संख्या निरंतर PHP_INT_MAX के बराबर है अंशों का समर्थन नहीं किया जाता है। मूल संख्या में अमान्य वर्णों को अनदेखा करता है, लेकिन केवल दशमलव में कनवर्ट करते समय। विपरीत दिशा में यह अब काम नहीं करता है। सीमित संख्या प्रणाली

आकर्षण आते हैं	विपक्ष
मूल संख्या में अमान्य वर्णों की उपेक्षा करता है	ऋणात्मक संख्याएँ समर्थित नहीं हैं अधिकतम समर्थित संख्या निरंतर PHP_INT_MAX + 1 के बराबर है अंशों का समर्थन नहीं किया जाता है। सीमित संख्या प्रणाली विशेष सुविधाओं की तुलना में 40-70% धीमा

आकर्षण आते हैं	विपक्ष
नकारात्मक संख्याएं सामान्य रूप से समर्थित होती हैं। कोई आकार सीमा नहीं सभी मानक संख्या प्रणाली समर्थित हैं (2-62)	अंशों का समर्थन नहीं किया जाता है। मूल संख्या में अमान्य वर्णों के साथ रूपांतरण त्रुटि 70-90% धीमा, base_convert विशेष सुविधाओं की तुलना में ower०-२१५% धीमा

इसका रूपांतरण विकल्प पूरी तरह से तृतीय-पक्ष एक्सटेंशन और दशमलव प्रणालियों के मध्यवर्ती रूपांतरण के बिना पूरी तरह से लागू किया गया था, जिसने इसे PHP में जितना संभव हो उतना तेज़ करने की अनुमति दी (यह धीमा है :) - जीएमपी कार्यान्वयन की तुलना में लगभग 6000% धीमा। इसलिए, जब भी संभव हो, एक तेज कार्यान्वयन हमेशा उपयोग किया जाता है। GMP एक्सटेंशन को स्थापित करने के लिए भी अत्यधिक अनुशंसा की जाती है, अगर आपको अचानक बहुत अधिक और नियमित रूप से संख्याओं को परिवर्तित करना है। नकारात्मक संख्याएं पूरी तरह से समर्थित हैं।

एक उदाहरण के रूप में लाइब्रेरी किट में तीन गैर-मानक संख्या प्रणालियां शामिल हैं: R324648 मानक के अनुसार प्रसिद्ध कोडिंग प्रणालियों के अल्फाबेट्स के साथ base32 और base64, एक ही मानक से base64url - URL में उपयोग के लिए सुरक्षित वर्णमाला के साथ base64। ध्यान रखें कि यह संख्याओं का रूपांतरण है, मनमाने तार नहीं हैं, इसलिए आधार 64 का परिणाम आधार 64_encode फ़ंक्शन के परिणाम से पूरी तरह से अलग होगा।

काश, मैंने अभी तक अंशों का समर्थन नहीं किया है - मैं इसे जल्दी से पर्याप्त नहीं कर सका और इसे स्थगित करना पड़ा। हो सकता है कि मैं इसे बाद में करूं, या अगर किसी को इसकी आवश्यकता हो, तो मैं इस सुविधा के साथ पुल अनुरोध को सहर्ष स्वीकार करूंगा।

उपयोग के उदाहरण

$res = NumeralSystem::convert('WIKIPEDIA', 36, 10); echo $res . PHP_EOL; // 91730738691298 $res = NumeralSystem::convert('9173073869129891730738691298', 10, 16); echo $res . PHP_EOL; // 1da3c9f2dd3133d4ed04bce2 $res = NumeralSystem::convertTo('9173073869129891730738691298', 62); echo $res . PHP_EOL; // BvepB3yk4UBFhGew $res = NumeralSystem::convertFrom('BvepB3yk4UBFhGew', 62); echo $res . PHP_EOL; // 9173073869129891730738691298

 //    c  . //       . //   ASCII . $alphabet = '!@#$%^&*()_+=-'; //  base14 $name = 'StrangeSystem'; NumeralSystem::setSystem($name, $alphabet); $number = '9999'; $res = NumeralSystem::convertTo($number, $name); echo $res . PHP_EOL; // $)!$ $res = NumeralSystem::convertFrom($res, $name); echo $res . PHP_EOL; // 9999

मनमानी परिशुद्धता का अंकगणित

बड़ी संख्या को संभालना बीसीमैथ एक्सटेंशन पर एक सुविधाजनक आवरण है। प्रारंभिक अवस्था में, वास्तविक उपयोग के लिए BCMath बहुत सुविधाजनक नहीं है। केवल निर्धारित सटीकता (1234.2130000000 ...) के लिए शून्य के साथ परिणाम भरना इसके लायक है।

सभी बुनियादी अंकगणितीय ऑपरेशनों का समर्थन किया जाता है, साथ ही घातांक, वर्गमूल को प्राप्त करना, विभाजन के शेष, बिट शिफ्ट, गोलाई, तुलना और कुछ अन्य संचालन।

अंदर सभी नंबरों को एक स्ट्रिंग के रूप में दर्शाया गया है, लेकिन इंट / फ्लोट प्रकार भी इनपुट पर स्वीकार किए जाते हैं। परीक्षणों से पता चला कि फ्लोट डेटा प्रकार के साथ कितनी सटीकता खो गई थी। इसके अलावा, बीसीएमथ स्तर पर घातीय संकेतन (12e26, 12e -26 ) बिल्कुल भी समर्थित नहीं है। इसलिए मुझे अधिकतम उपलब्ध सटीकता को बनाए रखने की संभावना तलाशनी थी, इसलिए इनपुट पर सभी फ्लोटिंग-पॉइंट नंबर एक विशेष एल्गोरिथ्म द्वारा संसाधित किए जाते हैं, जबकि सटीकता को यथासंभव बनाए रखते हैं।

उपयोग के उदाहरण

 //        - 20 (  100) $number = new BigNumber('118059162071741130342591466421', 20); //  $number->divide(12345678910); echo $number . PHP_EOL; // 9562792207086578954.49764831288650451382 //          //    : // 1) HALF_UP -      *.5 ( ) // 2) HALF_DOWN -      *.5 // 3) CUT,     ,     //  ,    BigNumber::ROUND_*  //    PHP - PHP_ROUND_HALF_UP, PHP_ROUND_HALF_DOWN $number->divide(9876543210)->round(3, PHP_ROUND_HALF_DOWN); echo $number . PHP_EOL; // 968232710.955

 //   $number = new BigNumber(10); echo ($number->compareTo(20) < 0) . PHP_EOL; // 1 echo $number->isLessThan(20) . PHP_EOL; // 1 $number = new BigNumber(20); echo ($number->compareTo(10) > 0) . PHP_EOL; // 1 echo $number->isGreaterThan(10) . PHP_EOL; // 1 $number = new BigNumber(20); echo ($number->compareTo(20) === 0) . PHP_EOL; // 1 echo $number->isLessThanOrEqualTo(20) . PHP_EOL; // 1

 //  .     . $number = new BigNumber("9,223 372`036'854,775.808000"); echo $number . PHP_EOL; // 9223372036854775.808

 //       62-   $number = new BigNumber('9223372036854775807'); $number = $number->pow(2)->convertToBase(62); echo $number . PHP_EOL; // 1wlVYJaWMuw53lV7Cg98qn

संदर्भ

युपीडी:
एक छोटा पुस्तकालय अद्यतन जारी किया गया है - केवल किसी भी आकार के पूर्णांकों पर सबसे अधिक आदिम अंकगणितीय संचालन के लिए एक आवरण, जो अतिरिक्त एक्सटेंशन (मूल कार्यान्वयन, यदि उपलब्ध हो तो बीसीएमथ या जीएमपी का उपयोग करता है) के बिना काम कर सकता है।
हम अपने ब्लॉग AzaGroup.ru पर खुले घटकों के नए विकास और अपडेट के बारे में लिख रहे हैं।

एज़मैथ - PHP में संख्या प्रणाली (कस्टम सहित) + मनमाना परिशुद्धता अंकगणित

संख्या प्रणाली

विकल्प 1 - विशेष कार्य (डेसीबल, बाइंडेक, डेकोक्ट, ...)

विकल्प 2 - base_convert

विकल्प 3 - जीएमपी (gmp_strval (gmp_init ($ संख्या, $ x), $ y))

उपयोग के उदाहरण

मनमानी परिशुद्धता का अंकगणित

उपयोग के उदाहरण

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