两个数字相乘
x*y ----> x =(x0*10^(n/3)+x1*10^(n/3)+x2) and y=(y0*10^(n/3)+y1*10^(n/3)+y2)
10 ^ n / 3个数字的9次乘以9T(n / 3),但可以通过以下方法减少到5个。
x*y= x0*y0+x1*y1+x2*y2+x0*y1+x0*y2+x1*y0+x1*y3+x2*y0+x2*y1
我可以通过像Karatsuba算法这样的技巧将两个数字的乘法减少到5T(n / 3)
(x0+x1+x2)(y0+y1+y2)-x0*y0-x1*y1-x2*y2= x0*y1+x0*y2+x1*y0+x1*y3+x2*y0+x2*y1
所有和所有5个n / 3位的乘法编号为5T(n/3)+O(n)
,但我如何在6乘法中进行6T(n/3)+O(n)
Q1可以减少到6而不是5吗?
从Spektre的重新提问中复制的[edit1] 更正
x和y有n位
x=x0*(10^2n/3)+x1*10^n/3+x2
y=y0*(10^2n/3)+y1*10^n/3+y2
x*y=x2y2+(x2y1+x1y2)10^n/3+(x2y0+x1y1+x0y2)10^2n/3+(x1y0+x0y1)10^n+x0y0*10^4n/3
像Karatsuba的乘法这样的小技巧:
x2y1+x1y2=(x1+x2)(y1+y2)-x1y1-x2y2
- >> 1乘以n / 3位数x2y1+x1y1+x0y2=(x0+x2)(y0+y2)-x0y0-x2y2+x1y1
- >> 1乘以n / 3位数x1y0+x0y1=(x0+x1)(y0+y1)-x0y0-x1y1
- >> 1乘以n / 3位数递归求解6个子问题
Q2如何将此值减少到5倍而不是6?
答案 0 :(得分:0)
不是答案,但作为评论
,这是不可读的如果您将数字分成3组,那么 greybeard 是正确的
a0=10^(2n/3)
a1=10^(1n/3)
a2=10^(0n/3)
x=x0*a0+x1*a1+x2*a2
y=y0*a0+y1*a1+y2*a2
所以乘法看起来像这样:
x*y=a0(x2*y2+x1*y2+x0*y2)
+a1(x2*y1+x1*y1+x0*y1)
+a2(x2*y0+x1*y0+x0*y0)
重写为数字:
b0=(x2*y2+x1*y2+x0*y2)
b1=(x2*y1+x1*y1+x0*y1)
b2=(x2*y0+x1*y0+x0*y0)
x*y=a0*b0+a1*b1+a2*b2
现在简化 b0,b1,b2
[提示]
[edit1]如果您想解决这个问题,请使用标准符号代替您的
较低的有效数字是较低的索引,所以:
a0=10^(0n/3)
a1=10^(1n/3)
a2=10^(2n/3) // this is max wieght for operand
a3=10^(3n/3)
a4=10^(4n/3)
a5=10^(5n/3) // this is max weight for multiplication result
x=x0*a0+x1*a1+x2*a2
y=y0*a0+y1*a1+y2*a2
所以乘法看起来像这样:
x*y=a0(x0*y0+x1*y0+x2*y0)
+a1(x0*y1+x1*y1+x2*y1)
+a2(x0*y2+x1*y2+x2*y2)
重写为数字:
b0=(x0*y0+x1*y0+x2*y0)
b1=(x0*y1+x1*y1+x2*y1)
b2=(x0*y2+x1*y2+x2*y2)
x*y=a0*b0+a1*b1+a2*b2
粗b0,b1,b2的不在单个数字的范围内 - 相反,由于乘法,它们都是两位数
所以你必须把它们分成单数:
x*y=a0*B0+a1*B1+a2*B2+a3*B3+a4*B4+a5*B5
其中:
B0=(b0/a0)%a1
B1=(b0/a1+b1/a0)%a1
B2=(b0/a2+b1/a1+b2)%a1
B3=(b0/a3+b1/a2+b2/a1)%a1
B4=(b0/a4+b1/a3+b2/a2)%a1
B5=(b0/a5+b1/a4+b2/a3)%a1