BigNum/Testing_lib_functionality.py at main · TheGreatRico/BigNum · GitHub

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
from BigNum import *  # Работаем с файлом/классом как с импортированной библиотекой.
import time
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from scipy.interpolate import interp1d


def main():

    bignumA = BigNum.input('Введите число А: ')
    bignumB = BigNum.input('Введите число В: ')

    print('B - A = ', bignumB - bignumA)
    print('A - B = ', bignumA - bignumB)
    print('A + B = ', bignumA + bignumB)
    karatsuba = bignumA * bignumB
    print('A * B = ', karatsuba, 'Количество разрядов:', len(karatsuba._to_string()))
    #print('A / B = ', bignumA / bignumB)
    print('max(A, B) : ', bignumA.max(bignumB))


    # Протестируем имплементированный метод умножения Карацубы.
    print('Тестируем библиотеку на скорость выполнения операций:')
    bignumA = BigNum('98765432198765432198765432198765432198765432198765432198765432198765432198765432198765432198765432198765432198765432198765434321987654321987654343219876543219876543432198765432198765432198765432198765432198765432198765432198765432198765432198764321987654321987654321987643219876543212') #987654321987643219876
    bignumB = BigNum('12345678912345678912345678912345578912345678912345678912345678912345678912345678912345678912345678912345678912345678912345676789123456789123456767891234567891234567678912345678912345678912345678912345678912345678912345678912345678912345678912345678912345678912345678912345678912345678') #891234567891234567891
    print(len(bignumA._to_string()), len(bignumB._to_string()))
    print('Base:', BASE, len(str(BASE-1)), '\nA * B = ', end='')
    start_time = time.time()
    print(bignumA * bignumB)
    print("Операция заняла %.5f секунд" % (time.time() - start_time))


    x = np.linspace(0, 10)
    base_10 = "0.003989219665527344	0.005980014801025391	0.00600981712341308594	0.00797724723815917969	0.00797867774963378906	0.00897741317749023438	0.00994348526000976562	0.01395368576049804688	0.01396203041076660156	0.01764631271362304688	0.01795339584350585938	0.02094388008117675781	0.02150511741638183594	0.02695107460021972656	0.02794909477233886719	0.03390884399414062500	0.04687786102294921875	0.05884218215942382812	0.06482744216918945312	0.07281541824340820312	0.08178043365478515625	0.09474635124206542969	0.09975719451904296875	0.14520454406738281250	0.18253731727600097656	0.19248533248901367188	0.21897554397583007812	0.25753068923950195312	0.27825689315795898438 0.36863279342651367188	0.67331433296203613281	0.60656309127807617188	0.69098377227783203125	0.81800937652587890625	1.00137186050415039062	1.66702699661254882812	1.50021910667419433594	1.58478212356567382812	1.63713765144348144531"
    base_10 = base_10.replace('\t', ' ').split(' ')
    base_10 = [float(item) for item in base_10]

    base_100 = "0.0009987354278564453	0.00299167633056640625	0.00299167633056640625	0.00299572944641113281	0.00299191474914550781	0.00398874282836914062	0.00398898124694824219	0.00401520729064941406	0.00498628616333007812	0.00797820091247558594	0.00797843933105468750	0.00797867774963378906	0.00899362564086914062	0.00997328758239746094	0.01052904129028320312	0.01296520233154296875	0.01797676086425781250	0.02493333816528320312	0.02590656280517578125	0.03188371658325195312	0.03689551353454589844	0.04188585281372070312	0.04188799858093261719	0.05984258651733398438	0.07380533218383789062	0.08027458190917968750	0.09175443649291992188	0.10673713684082031250	0.12067723274230957031 0.17025113105773925781	0.22740197181701660156	0.26428747177124023438	0.30116939544677734375	0.36158561706542968750	0.39636945724487304688	0.51544189453125000000	0.65038824081420898438	1.00101041793823242188	0.68170452117919921875"
    base_100 = base_100.replace('\t', ' ').split(' ')
    base_100 = [float(item) for item in base_100]

    base_1000 = "0.0009970664978027344	0.00099658966064453125	0.00099921226501464844	0.00099754333496093750	0.00099730491638183594	0.00299215316772460938	0.00298190116882324219	0.00299263000488281250	0.00299119949340820312	0.00398945808410644531	0.00398516654968261719	0.00398921966552734375	0.00398921966552734375	0.00398921966552734375	0.00501084327697753906	0.00899839401245117188	0.01096343994140625000	0.01199650764465332031	0.01498484611511230469	0.01493716239929199219	0.01994562149047851562	0.02893328666687011719	0.02792525291442871094	0.03094244003295898438	0.03989219665527343750	0.04791021347045898438	0.05385899543762207031	0.06981086730957031250	0.08479881286621093750 0.10070228576660156250	0.12865591049194335938	0.13266921043395996094	0.18964552879333496094	0.25888442993164062500	0.26059651374816894531	0.30636763572692871094	0.33451938629150390625	0.34806847572326660156	0.40591430664062500000"
    base_1000 = base_1000.replace('\t', ' ').split(' ')
    base_1000 = [float(item) for item in base_1000]

    base_10000 = "0.00099730491638183594	0.00099730491638183594	0.00099730491638183594	0.00099706649780273438	0.00099730491638183594	0.00099730491638183594	0.00099730491638183594	0.00102519989013671875	0.00102162361145019531	0.00301718711853027344	0.00299191474914550781	0.00398659706115722656	0.00398921966552734375	0.00401377677917480469	0.00399446487426757812	0.00695967674255371094	0.00700712203979492188	0.00999784469604492188	0.01097083091735839844	0.01296567916870117188	0.01397252082824707031	0.01795220375061035156	0.01897716522216796875	0.02196836471557617188	0.03091740608215332031	0.03191447257995605469	0.04089307785034179688	0.04291081428527832031	0.05485439300537109375 0.07382798194885253906	0.09529542922973632812	0.12070155143737792969	0.12765812873840332031	0.16655445098876953125	0.16654682159423828125	0.23143267631530761719	0.28274893760681152344	0.29702186584472656250	0.29930710792541503906"
    base_10000 = base_10000.replace('\t', ' ').split(' ')
    base_10000 = [float(item) for item in base_10000]

    base_100000 = "0.00099778175354003906	0.00099754333496093750	0.00099754333496093750	0.00099754333496093750	0.00099730491638183594	0.00099730491638183594	0.00099802017211914062	0.00099802017211914062	0.00099802017211914062	0.00099778175354003906	0.00099921226501464844	0.00099945068359375000	0.00199341773986816406	0.00396418571472167969	0.00398898124694824219	0.00452852249145507812	0.00498676300048828125	0.00498652458190917969	0.00698065757751464844	0.01097011566162109375	0.01197719573974609375	0.01398682594299316406	0.01396179199218750000	0.01795172691345214844	0.01897358894348144531	0.02493309974670410156	0.03587913513183593750	0.03690028190612792969	0.04288554191589355469 0.05584621429443359375	0.07380223274230957031	0.10773658752441406250	0.11919021606445312500	0.13064074516296386719	0.14192748069763183594	0.16556239128112792969	0.17569303512573242188	0.21936750411987304688	0.24135231971740722656"
    base_100000 = base_100000.replace('\t', ' ').split(' ')
    base_100000 = [float(item) for item in base_100000]

    base_1000000 = "0.00099825859069824219	0.00099873542785644531	0.00099730491638183594	0.00099682807922363281	0.00099730491638183594	0.00099730491638183594	0.00099396705627441406	0.00099730491638183594	0.00099730491638183594	0.00099730491638183594	0.00099754333496093750	0.00102210044860839844	0.00102210044860839844	0.00099706649780273438	0.00199675559997558594	0.00401425361633300781	0.00498795509338378906	0.00496220588684082031	0.00498676300048828125	0.00501394271850585938	0.00795292854309082031	0.01298928260803222656	0.01299166679382324219	0.01495695114135742188	0.01695394515991210938	0.02194118499755859375	0.02094364166259765625	0.02792668342590332031	0.04091501235961914062 0.04586863517761230469	0.05784630775451660156	0.06283235549926757812	0.08078169822692871094	0.17755031585693359375	0.12668561935424804688	0.13862919807434082031	0.14034962654113769531	0.15957307815551757812	0.19569253921508789062"
    base_1000000 = base_1000000.replace('\t', ' ').split(' ')
    base_1000000 = [float(item) for item in base_1000000]

    base_10000000 = "0.00099420547485351562	0.00099778175354003906	0.00099778175354003906	0.00099754333496093750	0.00099730491638183594	0.00099730491638183594	0.00099778175354003906	0.00099682807922363281	0.00099802017211914062	0.00099730491638183594	0.00099754333496093750	0.00099849700927734375	0.00099849700927734375	0.00099754333496093750	0.00202155113220214844	0.00199389457702636719	0.00536179542541503906	0.00498700141906738281	0.00600671768188476562	0.00598311424255371094	0.00698375701904296875	0.00698375701904296875	0.00900149345397949219	0.01396226882934570312	0.01695442199707031250	0.01695656776428222656	0.02194142341613769531	0.02396607398986816406	0.02595496177673339844 0.04487943649291992188	0.05436921119689941406	0.05482840538024902344	0.07008004188537597656	0.08776378631591796875	0.11172580718994140625	0.15957617759704589844	0.14059758186340332031	0.15579342842102050781	0.14663434028625488281"
    base_10000000 = base_10000000.replace('\t', ' ').split(' ')
    base_10000000 = [float(item) for item in base_10000000]

    x = "8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,23,24,28,32,36,40,44,48,52,56,64,72,80,88,96,104,124,144,164,184,204,224,244,264,284,304"
    x = x.split(',')
    x = [int(item) for item in x]

    with plt.style.context('seaborn-bright'): #bmh
        plt.plot(x, base_10, label='10')
        #plt.xticks(x)
        #plt.yticks(base_10)
        plt.plot(x, base_100, label='100')
        plt.plot(x, base_1000, label='1 000')
        plt.plot(x, base_10000, label='10 000')
        plt.plot(x, base_100000, label='100 000')
        plt.plot(x, base_1000000, label='1 000 000')
        plt.plot(x, base_10000000, label='10 000 000')
        plt.legend(bbox_to_anchor=(.15, .9), loc='upper left', borderaxespad=-4.9)

        # Number of accent colors in the color scheme
        plt.title('Умножение Карацубы')
        plt.xlabel('Количество цифр', fontsize=14)
        plt.ylabel('Время, с', fontsize=14)

    plt.show()


if __name__ == '__main__':
    main()