[ruby-dev:5137] Re: compare to NaN (Re: Re: call for finite/isnan testers)

けいじゅ＠日本ラショナルソフトウェアです.

In [ruby-dev :4978 ] the message: "[ruby-dev:4978] Re: compare to NaN
(Re: Re: call for finite/isnan testers) ", on Feb/10 23:04(JST) EGUCHI
Osamu writes:

>えぐち＠エスアンドイー です。

>仮数部固定長(１０進３２桁)で Bigfloat を実装しました。
>Ruby のコードです。  添付します。

おおっ!! すばらしい.

>BASE はともかく、PREC を可変出来るように設計したつもりです。

これがないとね(^^;;;

>あと、無限／非数／正規化への配慮もしました。

さすが(^^;;

>このレベルのコードをいぢるといろいろわかるもので
> def inf?(n)
>     n == n + 1.0
> end
>は誤りで、ちょっと n が大きくなると
>すぐ無限と早とちりします。^^;;;
> def inf?(n)
>     n == n * 1.1
> end
>が良い様です。(1.01 でも 1.000000000001 でもいいけど、、)

うーん. 微妙な...

些細なことですが, 幾つか気がついたことを.

>#
># bigfloat.rb:
>#
>require "e2mmap"

これ^無理して使って下さらなくても良いですよ(^^;;;

>class Bigfloat < Numeric
>  extend Exception2MessageMapper
>  def_e2message(TypeError, "wrong argument type %s (expected %s)")

このあたり^ですね.

>  attr :sign # plus(and zero):+1, minus:-1, +Inf:+Inf, -Inf:-Inf, NaN:NaN
>  attr :prov # PREC'digits prov.
>  attr :exp  # base BASE of exp.

仮数とか指数ってのはどっちかというと実装上の都合ですので丸見えにするこ
ともないような.

>  def normalize!
>    if @prov == 0 then
>      @sign, @prov, @exp = +1, 0, 0
>      return
>    end
>    @sign, @prov = +1, @sign * @prov
>    @sign, @prov = -@sign, -@prov if @prov < 0
>    while @prov < BASE ** PREC
>      @prov *= BASE
>      @exp -= 1
>    end
>    while @prov >= BASE ** (PREC + 1)
>      @prov /= BASE
>      @exp += 1
>    end
>  end

@provは, 常にPRECだけの桁数を持つBignumなんですね? 確かにその方がよい
に違いない(^^;;;

>  def initialize(num, exp = 0)
>    @sign, @prov, @exp = +1, 0, 0
>    case num
>    when Integer
>      @sign, @prov, @exp = +1, num, exp
>    when Rational
>      Bigfloat.new(num.numerator) / Bigfloat.new(num.denominator)
>      return
>    when Float
>      if inf?(num) or nan?(num) then
>	@sign, @prov, @exp = num, 0, 0
>	return
>      end
>      @sign = +1;
>      @sign, num = -1, -num if num < 0
>      exp10 = Integer(Math.log10(num))

ここ BASEが10って仮定されています

      exp10 = Integer(Math.log(num)/Math.log(BASE))

かな?

>      @exp = exp10 - FLOAT_PREC
>      @prov = Integer(num / (BASE ** @exp))

あと, これだと丸め誤差が気にならないでもないんですが... 確かごとけんさ
んが固定小数点数を作られているみたいなので, BigfloatはFloatとの相性を
考えてBASEを2などの数にした方がよいかも. そうすれば, Math.frexpを使っ
て誤差なしで変換できますし.

>    when Bigfloat
>       @sign, @prov, @exp = num.instance_eval("[@sign, @prov, @exp
>       ]")

ここどういうつもりですか? って, 私のコードがこうなっていますね(^^;;; 
昔はこうでなくては駄目だったんですが, 今はこっちの方が良いでしょう:

  @sign, @prov, @exp = num.instace_eval{[@sign, @prov, @exp]}

>  def to_s
>    return @sign.inspect if inf?(@sign) or nan?(@sign)
>    s = ""
>    s += "-" if @sign < 0
>    n, d = @prov.divmod(10 ** PREC)
>    s += n.inspect
>    s += "."
>    s += format("%0*d", PREC, d.inspect)
>#    return s if @prov == 0 or (@exp + PREC) == 0 
>    s += "E"
>    s += (@exp + PREC).inspect
>  end

ここもBASEが仮定されているような...

    n, d = @prov.divmod(BASE ** PREC)

??

>  def abs
>    sign, prov, exp = instance_eval("[@sign, @prov, @exp]")
>    Bigfloat.new(sign, prov, exp)

?? こんなことをやる必要は全然ないのでは?
     Bigfloat.new(-sign, prov, exp)

>  def to_i
>    Integer(@sign * @prov * 10 ** @exp)

ここもBASEが仮定されているような...

    Integer(@sign * @prov * BASE ** @exp)

>  def to_f
>    @sign * @prov * 10.0 ** @exp

ここもBASEが仮定されているような...

    @sign * @prov * Float(BASE) ** @exp

>  def <=>(other)
>  def +(other)
>  def -(other)
>  def *(other)
>  def coerce(other)

ここなんですが, PRECの違うBigfloatについてまだ考慮がなされていませんね.

あ. あと, クラス定数を使うと良いといいましたが駄目でした(__;;; クラス
のインスタンス変数を使いましょう.

class Bigfloat
  @PREC = 32
  def self.prec
    @PREC
  end
  def prec
    type.prec
  end
end

これならサブクラスで

class Bigfloat_64 < Bigfloat
  @PREC = 64
end

とすればOKです. 

# でも, モジュールにするとこれでは駄目でもうちょっと工夫が必要ですが...

PRECの違ったBigfloatどうしの演算は, 上記のようにPRECの違うBigfloatをサ
ブクラス化するか否やかにもかかってきますね.

あと, 表に出すかどうかも...

また, インスタンスがprecをもつけれども, 演算ではprecの違いは考えず変換
はcoerceで対応するというのもあるかなと... この方法だとクラスは1つにな
ります.

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................................石塚 圭樹＠日本ラショナルソフトェア...
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