概述
都知道, 计算机中存储整数是存在着位数限制的, 所以如果需要计算100位的数字相乘, 因为编程本身是不支持存储这么大数字的, 所以就需要自己实现, 当然了, 各个编程语言都有大数的工具包, 何必重复造轮子...因为用数组来存储数字, 那么数字的加法也要采用每一位进位的方式来进行, 所以下面为了方便说明算法的效率, 以一次个位数的运算视为一个运算单位....此处简化只看加法的位数即可), 6次运算.
4位数乘1位数, 8次运算.
通过上面可总结规律, n位数乘一位数, 需要 2n 次运算. 将 n 位数乘1位数的运算称作短乘....不要小看这个一次乘法运算的减少, 从上面能够看出, 乘法运算的运算次数是随位数成指数增长的, 而加法运算则随位数成线性增长, 等看了下面的多位数相乘, 你就知道减少的这一次乘法运算有什么用了....算法比较
为了比较两个算法的运算次数, 让我们忽略运算的低次幂以及常数项, 则(以下 n 为2的幂):
「长乘」
「Karatsuba」:
分别进行计算:
2的幂 长乘 Karatsuba
0 1 1