c++ - 是否有与 Java 的 BigDecimal 等效的 C++？

Question

我正在寻找可以进行十进制浮点运算的 C++ 类。浏览http://speleotrove.com/decimal/可以找到人们编写但未维护的各种类的链接。挖掘 decNumber++ 的内容后，我收到了一些电子邮件，表明 GCC 最终将支持此功能。（正式名称为 ISO/IEC TR 24733）

我正在寻找可以用作浮动或双精度的替代品，其他人在他们自己的项目中使用的东西。希望开源。

谢谢！

编辑：我应该指出我试图用它来代表价格。所以我需要精确的小数，而不是巨大的小数。

Answer 1

存在一个名为GMP（GNU 多精度库）的巨大库，它支持这一点并且还具有 C++ 绑定，但老实说 C++ 接口有点古怪和过时。

文档中的一个示例，以下创建了一个f以至少 500 位精度调用的浮点数：

mpf_class f(1.5, 500);

Answer 2

任你选。那里有很多。例如，您可以查阅Wikipedia 上的列表。

Answer 3

这个问题有点老了，但对于其他有同样需求的人来说：Boost.multiprecision 可能是你正在寻找的。

http://www.boost.org/doc/libs/1_57_0/libs/multiprecision/doc/html/boost_multiprecision/tut/floats/cpp_dec_float.html

它是一个任意精度库，可以处理基于 10 的小数。

Answer 4

如果您需要使用巨大的十进制值进行操作，我建议您使用http://gmplib.org/库。我在 C 和 C++ 中经常使用它。

Answer 5

使用 GMP 并将所有内容存储为美分。如果您知道您不会超过 2^32 美分（4294.9673 万美元），请使用 32 位无符号整数（或使用 64 位无符号整数）并保持简单。

Answer 6

我可能为时已晚，但 128 位小数会起作用吗？这些已被 C++ 接受，至少 gcc 从 gcc-4.5 开始就有它们（我们现在开始 4.9：

#include <iostream>
#include <decimal/decimal>

using namespace std;

int main()
{
  {
    std::decimal::decimal32 dn(.3), dn2(.099), dn3(1000), dn4(201);
    dn-=dn2;
    dn*=dn3;
    cout << "decimal32 = "  << (dn==dn4) << " : " << decimal32_to_double(dn) << endl;
  }

  {
    std::decimal::decimal64 dn(.3), dn2(.099), dn3(1000), dn4(201);
    dn-=dn2;
    dn*=dn3;
    cout << "decimal64 = "  << (dn==dn4) << " : " << decimal64_to_double(dn) << endl;
  }

  {
    std::decimal::decimal128 dn(.3), dn2(.099), dn3(1000), dn4(201);
    dn-=dn2;
    dn*=dn3;
    cout << "decimal128 = " << (dn==dn4) << " : " << decimal128_to_double(dn) << endl;
  }

  return 0;
}

请注意，decimal32 的大小等于 float，decimal64 的大小等于大多数 double。所以 decimal128 相当大。来自维基百科：Decimal128 支持 34 位十进制有效数字和 -6143 到 +6144 的指数范围，即 ±0.0000000000000000000000000000000000×10−6143 到 ±9.99999999999999999999999969999999×1。（等效地，±0000000000000000000000000000000000×10−6176 到 ±99999999999999999999999999999999999×106111。）

mpfr 库是任意精度的二进制浮点 - 不是任意精度的十进制。它们是有区别的。

Answer 7

您可能正在寻找“MAPM，C 语言中的便携式任意精度数学库”。它还包括 C++ 包装器：

http://www.tc.umn.edu/~ringx004/mapm-main.html

Answer 8

这是 BCMath PHP 到 C++ 的实现。有两个版本，一个用于 Qt，另一个仅用于 STL。

来源：https ://github.com/DesarrollosCuado/BCMath-for-Cpp

BCMath::bcscale(4); //Num Decimals
BCMath test("-5978");

test^=30; //Pow, only integers. Not work decimals.
std::cout<<"Result BigDecimal 1: "<<test.toString().c_str()<<std::endl;

test-=1.23; //sub
std::cout<<"Result BigDecimal 2: "<<test.toString().c_str()<<std::endl;

test*=1.23; //mul
std::cout<<"Result BigDecimal 3: "<<test.toString().c_str()<<std::endl;

test*=-1.23; //mul
std::cout<<"Result BigDecimal 4: "<<test.toString().c_str()<<std::endl;

BCMath::bcscale(70); //Num Decimals

BCMath randNum("-5943534512345234545.8998928392839247844353457");
BCMath pi("3.1415926535897932384626433832795028841971693993751058209749445923078164062862");

BCMath result1 = randNum + pi;
BCMath result2 = randNum - pi;
BCMath result3 = randNum * pi;
BCMath result4 = randNum / pi;

std::cout<<"Result Super Precision 1: "<<result1.toString().c_str()<<std::endl;
std::cout<<"Result Super Precision 2: "<<result2.toString().c_str()<<std::endl;
std::cout<<"Result Super Precision 3: "<<result3.toString().c_str()<<std::endl;
std::cout<<"Result Super Precision 4: "<<result4.toString().c_str()<<std::endl;

//Other example
BCMath::bcscale(4); //Num Decimals
std::cout<<"Other 1: "<<BCMath::bcmul("1000000.0134", "8.0234").c_str()<<std::endl;
std::cout<<"Other 2: "<<BCMath::bcadd("1000000.0134", "8.0234").c_str()<<std::endl;

std::cout<<"Compare 1:  "<<BCMath::bccomp("1", "2")<<std::endl;
std::cout<<"Compare 2:  "<<BCMath::bccomp("1.00001", "1", 3)<<std::endl;
std::cout<<"Compare 3:  "<<BCMath::bccomp("1.00001", "1", 5)<<std::endl;
std::cout<<"Compare 4:  "<<(BCMath("1")< BCMath("2"))<<std::endl;
std::cout<<"Compare 5:  "<<(BCMath("1")<=BCMath("2"))<<std::endl;
std::cout<<"Compare 6:  "<<(BCMath("1")> BCMath("2"))<<std::endl;
std::cout<<"Compare 7:  "<<(BCMath("1")>=BCMath("2"))<<std::endl;
std::cout<<"Compare 8:  "<<(BCMath("2")< BCMath("2"))<<std::endl;
std::cout<<"Compare 9:  "<<(BCMath("2")<=BCMath("2"))<<std::endl;
std::cout<<"Compare 10: "<<(BCMath("2")> BCMath("2"))<<std::endl;
std::cout<<"Compare 11: "<<(BCMath("2")>=BCMath("2"))<<std::endl;

std::cout<<"Round 1: "<<BCMath::bcround("123.01254").c_str()<<std::endl;
std::cout<<"Round 2: "<<BCMath::bcround("-123.01254", 3).c_str()<<std::endl;
std::cout<<"Round 3: "<<BCMath::bcround("123.01254", 2).c_str()<<std::endl;
pi.round(3);
std::cout<<"Round 4: "<<pi.toString().c_str()<<std::endl;

BCMath part1("-.123");
BCMath part2(".123");
BCMath part3("123");
std::cout<<"Int part 1: "<<part1.getIntPart().c_str()<<std::endl;
std::cout<<"Dec part 1: "<<part1.getDecPart().c_str()<<std::endl;
std::cout<<"Int part 2: "<<part2.getIntPart().c_str()<<std::endl;
std::cout<<"Dec part 2: "<<part2.getDecPart().c_str()<<std::endl;
std::cout<<"Int part 3: "<<part3.getIntPart().c_str()<<std::endl;
std::cout<<"Dec part 3: "<<part3.getDecPart().c_str()<<std::endl;

结果：

Result BigDecimal 1:  198005530669253749533290222782634796336450786581284861381777714804795900171726938603997395193921984842256586113024
Result BigDecimal 2:  198005530669253749533290222782634796336450786581284861381777714804795900171726938603997395193921984842256586113022.7700
Result BigDecimal 3:  243546802723182111925946974022640799493834467494980379499586589209898957211224134482916796088524041355975600919018.0071
Result BigDecimal 4:  -299562567349513997668914778047848183377416395018825866784491504728175717369805685413987659188884570867849989130392.1487

Result Super Precision 1:  -5943534512345234542.7583001856941315459727023167204971158028306006248941790250554076921835
Result Super Precision 2:  -5943534512345234549.0414854928737180228979890832795028841971693993751058209749445923078164
Result Super Precision 3:  -18672164360341183116.9114783895073349180904753962992796943871920962352436079118338887287186
Result Super Precision 4:  -1891885794154043400.2804849527556211973567525043250278948318788149660700494315139982452600

Other 1:  8023400.1075
Other 2:  1000008.0368

Compare 1:   -1
Compare 2:   0
Compare 3:   1
Compare 4:   true
Compare 5:   true
Compare 6:   false
Compare 7:   false
Compare 8:   false
Compare 9:   true
Compare 10:  false
Compare 11:  true

Round 1:  123.0125
Round 2:  -123.013
Round 3:  123.01
Round 4:  3.142

Int part 1:  -0
Dec part 1:  123
Int part 2:  0
Dec part 2:  123
Int part 3:  123
Dec part 3:  0

Answer 9

您可以使用 BigDecimal 的下一个 cpp 实现：

https://github.com/Sam-bit/BigDecimal-CPP

最好的祝福。