不使用bigint和第三方库,如何用JavaScript实现二进制除法
时间: 2024-02-22 11:54:48 浏览: 107
要实现二进制除法,我们可以采用和十进制除法类似的方法,即通过不断减去被除数的多个倍数来得到商,并将余数不断左移一位加上下一位被除数的值。以下是一个使用JavaScript实现二进制除法的示例代码:
```javascript
function binaryDivision(dividend, divisor) {
let quotient = '';
let remainder = '';
// 将被除数和除数转换为字符串
dividend = dividend.toString();
divisor = divisor.toString();
// 从最高位开始遍历被除数
for (let i = 0; i < dividend.length; i++) {
// 将余数左移一位加上下一位被除数的值
remainder += dividend[i];
let multiple = '0';
// 如果余数大于等于除数,则不断减去除数直到余数小于除数
while (compareBinary(remainder, divisor) >= 0) {
remainder = binarySubtraction(remainder, divisor);
multiple = binaryAddition(multiple, '1');
}
// 将商的当前位设为倍数
quotient += multiple;
}
// 如果余数最后仍然大于等于除数,则再次进行除法运算
while (compareBinary(remainder, divisor) >= 0) {
remainder = binarySubtraction(remainder, divisor);
quotient = binaryAddition(quotient, '1');
}
return [quotient, remainder];
}
// 比较两个二进制数的大小,返回值为 1、0 或 -1
function compareBinary(a, b) {
// 去除前导零
a = a.replace(/^0+/, '');
b = b.replace(/^0+/, '');
if (a.length > b.length) {
return 1;
} else if (a.length < b.length) {
return -1;
} else {
for (let i = 0; i < a.length; i++) {
if (a[i] > b[i]) {
return 1;
} else if (a[i] < b[i]) {
return -1;
}
}
return 0;
}
}
// 实现两个二进制数的加法
function binaryAddition(a, b) {
let result = '';
let carry = 0;
// 将两个二进制数的位数补齐
while (a.length < b.length) {
a = '0' + a;
}
while (b.length < a.length) {
b = '0' + b;
}
// 从最低位开始逐位相加
for (let i = a.length - 1; i >= 0; i--) {
let sum = parseInt(a[i]) + parseInt(b[i]) + carry;
result = (sum % 2) + result;
carry = Math.floor(sum / 2);
}
// 如果最高位有进位,则需要在前面添加一个1
if (carry > 0) {
result = '1' + result;
}
return result;
}
// 实现两个二进制数的减法
function binarySubtraction(a, b) {
let result = '';
let borrow = 0;
// 将两个二进制数的位数补齐
while (a.length < b.length) {
a = '0' + a;
}
while (b.length < a.length) {
b = '0' + b;
}
// 从最低位开始逐位相减
for (let i = a.length - 1; i >= 0; i--) {
let diff = parseInt(a[i]) - parseInt(b[i]) - borrow;
if (diff < 0) {
diff += 2;
borrow = 1;
} else {
borrow = 0;
}
result = diff + result;
}
// 去除前导零
result = result.replace(/^0+/, '');
return result;
}
```
以上代码实现了二进制除法的核心逻辑,包括了比较二进制数大小、二进制加法和减法等基本函数。你可以将其作为基础模板,并根据实际需求进行调整和优化。
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