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[函数] 纯lsp实现lsp的超大整数四则运算

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发表于 2021-6-28 00:03:12 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 tryhi 于 2021-8-15 22:06 编辑

没想到上一贴那么快被人破解,纯lsp实现RAS非对称加密,其实我自己试了一下,32位确实太弱了,可以被秒破,那么高位数的运算势必要突破lsp的计算限制,本以为超大数运算以为很简单,结果发现想要速度快是真的难,搞了一整晚400行代码构造了13个函数才完成了基础的运算功能。
欢迎找BUG,找到加币。

先来个小实验,(* 2 2000000000),一句2乘以20亿的代码,正常来说应该得到40亿,但是CAD却返回了-294967296的结果,意味着整数计算超限了,不过还好可以使用浮点数来计算,但是浮点数也是有限制的,到了17位数之后,计算结果已经不可靠了,误差非常大了,如果要做1024的RAS加密,至少需要计算到309位的整数,显然不太可能,所以尝试了一下突破极限。
那么需要重新定义什么超大整数,结构是怎样的,我定义了一组无限长度的列表,用10000进制,比如(1234 5678 7890)就代表整数的123456787890,比如(1 2 3 4)就代表整数的1000200030004,负数则第一个值为负,第一个不允许为0,除非本身就是0,用(0)表示。


该系列函数可以计算任意大小的整数,比如两个100位长的数相乘,理论上无上限。
超大整数数据类型,类型为10000进制的表,前面为高位,后面为低位。
最高位不允许为0(除非本身为0)。
第一位如果为负数,则代表这是一个超大负数。
之所以选用10000是因为10000的平方还在lsp的整数范围内,而十万的平方超出lsp的整数范围。

try-bignum* 超大整数相乘
try-bignum-isfu 判断一个超大整数是否为负数(0定义为正数)
try-bignum*-1 求一个超大整数的相反数
try-bignum- 超大整数相减
try-bignum+ 超大整数相加
try-bignum> 超大整数a是否大于btry-bignum< 超大整数a是否小于b
try-bignum/ 超大整数相除

try-bignum% 超大整数求模(余数)
try-bignum/_sy 超大整数相除(返回商跟余数)
try-fix->bignum 将一个普通整数(实数)转换为超大整数
try-bignum->fix 将一个超大整数转换为普通整数(超限则转为实数)
try-bignum->str 将一个超大整数转换为字符串
try-str->bignum 将用数字表示的字符串转换为一个超大整数


下面例子展示的是两个50位数的整数相乘
(setq num1(try-str->bignum "12345678901234567890123456789012345678901234567890")
        x*(try-bignum* num1 num1)
)
(try-bignum->str x*)



续:---------------2021-6-28 13:05----------------

自己发现了加法函数有问题,没有成功进位,已更新附件








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发表于 2021-6-28 13:17:53 | 显示全部楼层
repeat (length a);循环相减
                                (setq i(1+ i))
                                (setq xa(nth i a)
                                        xb(nth i b))
                                (if (not xb)(setq xb 0))
                                (setq
                                        cha(+ xa xb qian)
                                )
                                (if (> cha 9999);溢出进位
                                        (setq qian 1 cha(- cha 10000))
                                        (setq qian 0)
                                )
                                (setq ret(cons cha ret))
                        )
                                 
                                ""????????????????????????????""                  
       
                        (while (= (car ret)0);循环删除头部的0
                                (setq ret(cdr ret))
                        )
发表于 2022-3-24 23:56:58 | 显示全部楼层
(defun try-fix->bignum (n / fushu m x)
  (if (< n 0)
    (setq fushu        t
          n (- n)
    )
  )
  (while (/= 0 n)
    (setq m (fix (rem n 10000))
          n (fix (/ n 10000))
          x (cons m x)
    )
  )
  (if (not x)
    (setq x '(0))
  )
  (if fushu
    (cons (- (car x)) (cdr x))
    x
  )
)

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发表于 2021-6-28 07:33:46 | 显示全部楼层
本帖最后由 baitang36 于 2021-6-28 08:08 编辑

(setq num2(try-str->bignum "2"))
(setq num1(try-str->bignum "-2")
        x*(try-bignum* num1 num2)
)
(try-bignum->str x*)

结果正确。

(setq num1(try-str->bignum "-2")
        x*(try-bignum* num1 num1)
)
是求平方

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发表于 2021-6-28 01:14:17 | 显示全部楼层
请继续你的表演

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发表于 2021-6-28 07:59:24 | 显示全部楼层
本帖最后由 流氓兔 于 2021-6-28 14:10 编辑

(setq num2(try-str->bignum "12345678901234567890123456789012345678901234567890"))
(setq num1(try-str->bignum "-12345678901234567890123456789012345678901234567890")
        x*(try-bignum* num1 num2)
)
(try-bignum->str x*)


已改 问题解决!牛!
发表于 2021-6-28 14:14:38 | 显示全部楼层
流氓兔 发表于 2021-6-28 07:59
(setq num2(try-str->bignum "12345678901234567890123456789012345678901234567890"))
(setq num1(try-st ...

最重要的代码成功了,离ras 公钥 解密,近在咫尺了,等您1024 2048 lsp
发表于 2021-6-28 19:47:45 | 显示全部楼层
请继续你的表演
发表于 2021-6-28 23:26:33 | 显示全部楼层
太厉害了,请继续。
发表于 2021-6-29 18:09:58 | 显示全部楼层
楼主威武,学习了
发表于 2022-3-17 11:54:48 | 显示全部楼层
感谢大神的奉献!
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