如何使用JavaScript模拟x86无符号32位整数乘法？

Question

使用Emscripten编译此代码:

#include <stdio.h>
int main() {
unsigned long d1 = 0x847c9b5d;
unsigned long q =  0x549530e1;
printf("%lu\n", d1*q);
return 0;
}

产生（使用-g）的产物：

  $d1=-2072208547; //@line 3 "minusmul.c"
  $q=1419063521; //@line 4 "minusmul.c"
  var $2=$d1; //@line 5 "minusmul.c"
  var $3=$q; //@line 5 "minusmul.c"
  var $4=((($2)*($3))|0); //@line 5 "minusmul.c"

使用js（我相信是SpiderMonkey？）或node执行此操作，我得到了结果3217488896。使用本机可执行文件（使用GCC编译），我得到了3217489085。如何使用JavaScript模拟x86无符号32位整数乘法？

- Janus Troelsen

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这是一个关于在JavaScript中如何正确地相乘两个32位整数的问题。是否有一种方法可以避免精度丢失并得到正确的结果？我已经尝试了各种方法，但似乎都无法解决这个问题。 - Waleed Khan

我在duplicate question上发布了一个答案。 - Janus Troelsen

Answer 1

Javascript使用IEEE-754标准(参见)作为其内部数字表示。这是浮点算术，因此您需要编写自己的库函数来模拟大整数的位运算。有几个库可供使用，例如BigInt和BigNumber。

- Jim H.

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据我所知，单精度浮点数可以表示0到2^32-1之间的所有数字，因此我不明白我需要BigInts做什么。 - Janus Troelsen

这个话题有很多讨论。请参见https://dev59.com/hnVC5IYBdhLWcg3wZwNT - Jim H.

Answer 2

Emscripten可能不支持精确的32位乘法，或者这是一个bug。由于他们在主页上提到有64位数学的软件模拟，我认为这是一个bug。我发现你可以使用CHECK_OVERFLOWS来发现溢出。但它似乎不能“修复”它。要使程序完成CHECK_OVERFLOWS，您需要增加生成源代码中标记为“XXX”的计数。

- Janus Troelsen

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好的，结果原来是一个错误。[修复在这里]（https://github.com/kripken/emscripten/commit/c14a675125a6d94d80561e986549280eee5e958d），[问题在这里]（https://github.com/kripken/gmp.js/issues/2） - Janus Troelsen