XBUP - Knihovna UBNumber

Knihovna UBNumber implementuje podporu neomezeně velkých čísel s konečnou reprezentací, především s ohledem na konverzi do a z binárního/datového proudu.

Níže popsaná varianta knihovny je naprogramována v programovacím prostředí Borland Delphi. V tomto jazyce se autorovi nepodařilo nalézt žádnou jinou knihovnu podporující tak velké čísla, a proto se rozhodl implementovat tuto podporu sám. Primárním cílem je však funkčnost a nikoli výkon. Proto je tato knihovna neoptimalizovaná.

Vlastní třídy implementují vlastní funkcionalitu jednotky. Rodičovskou třídou je UBNumber a další třídy jsou jejími potomky. K dispozici by dále měly být další třídy pro realizaci nekonečného proudu, seznamu, ...

Toto je rodičovská třída všech tříd reprezentujících hodnoty v unárně-binárním kódování. Implementuje pouze funkce LoadFromStream a SaveToStream, které umožňují ukládání do datového proudu.

Přečte a zahodí právě jednu hodnotu z proudu.

Uloží do proudu hodnotu 0.

Tato třída implementuje neomezeně velké celé kladné - nezáporné číslo.

Inc - Zvýší hodnotu o 1

Dec - Sníží hodnotu o 1. Při podtečení dojde k vyjímce EUBNumUnderFlow.

Add(A) - Přičte A.

Sub(A) - Odečte A. Pokud je výsledek záporný dojde k vyjímce EUBNumUnderFlow.

Multiply(A) - Vynásobí se A.

Power(A) - Umocní se na A.

DivRest(A, B) - Vydělí se A a vrátí se B jako zbytek při dělení. Při dělení 0 dojde k vyjímce EUBNumEDivByZero.

Divide(A) - Vydělí se A. Při dělení 0 dojde k vyjímce EUBNumEDivByZero.

Modulate(A) - Provede modulo A. Při modulo 0 dojde k vyjímce EUBNumEDivByZero.

Sqrt - Provede celočíselné odmocnění.

ShiftLeft(A) - Posune doleva o A bitů.

ShiftRight(A) - Posune doprava o A bitů.

DoOr(A) - Provede logický součet s A.

DoAnd(A) - Provede logický součin s A.

DoXor(A) - Provede logický exkluzivní součin s A.

DoNot(A) - Neguje A bitů.

IsZero - Vrátí logickou pravdu, pokud je hodnota 0.

IsEqual(A) - Vrátí logickou pravdu, pokud je hodnota rovna A.

IsGreater(A) - Vrátí logickou pravdu, pokud je hodnota větší než A.

IsShort - Vrátí logickou pravdu, pokud je hodnota menší než High(UBBase).

LoadFromStream - Načte hodnotu z datového proudu.

SaveToStream - Uloží hodnotu do datového proudu.

GetString - Vrátí hodnotu čísla převedenou na řetězec.

SetString(A) - Získá z řetězce hodnotu. V případě chyby při převodu dojde k vyjímce EUBConvertError.

GetHexString - Vrátí hodnotu v řetězci v hexadecimálním tvaru.

SetHexString(A) - Získá z řetězce hodnotu. V případě chyby při převodu dojde k vyjímce EUBConvertError.

GetShort - Přečti hodnotu do základního typu jazyka. Pokud je hodnota příliš velká dojde k vyjímce EUBNumOverFlow.

SetShort(A) - Nastav hodnotu ze základního typu jazyka.

SetValue(A) - Získá hodnotu z hodnoty objektu A.

GetValue(A) - Do objektu A nastaví stejnou hodnotu.

Tato třída implementuje neomezeně velké celé číslo. Obsahuje všechny výše uvedené metody třídy UBNatural a navíc tyto další:

IsNeg - Vrátí logickou pravdu, pokud je číslo záporné.

Abs - Převede hodnotu na absolutní (vynuluje znaménko).

Neg - Převede hodnotu na opačnou (zneguje znaménko).

V třídě jsou dostupné proměnné Value typu UBNatural a Sign> typu logická hodnota, pomocí nichž je třída UBInteger implementována.

Tato třída implementuje neomezeně velké reálné číslo s konečným desetinným/dvojkovým rozvojem. Číslo je reprezentováno dvěma hodnotami UBInteger pojmenovanými Base a Mantis. Třída obsahuje všechny výše uvedené metody třídy UBInteger a navíc tyto další:

Trunc - Vynuluje část za desetinnou tečkou.

Frac - Vynuluje část před desetinnou tečkou.

Sin - Trigonometrická funkce Sinus.

Cos - Trigonometrická funkce Cosinus.

Tan - Trigonometrická funkce Tangens.

Tato třída implementuje neomezeně přesnou hodnotu s konečným dvojkovým rozvojem v pevném intervalu <0,1>. Na rozdíl od UBReal tak ke kódování této hodnoty stačí jedna hodnota typu UBNatural.

Demonstrační programy umožňují vyzkoušení knihovny a testování jednotlivých funkcí.

Tento demonstrační program umožňuje testování metod jednotlivých tříd. Obsahuje záložky pro všechny testované třídy, přičemž v každé záložce jsou dvě vstupní a jedna výstupní oblast, ve které je možné zadávat/číst hodnoty v dekadickém a hexadecimálním tvaru. Kromě toho obsahuje oblast tlačítek provádějících jednotlivé operace. Vstupy těchto funkcí jsou brány z dekadického tvaru, proto je nutné před každým voláním provést převod.

Vzhled aplikace

Dalším ukázkovým programem je jednoduchá kalkulačka počítající v číselném formátu XBReal.