JavaScript BigInt പ്രവർത്തനങ്ങൾ: വലിയ സംഖ്യകൾ ഉപയോഗിച്ചുള്ള ഗണിതശാസ്ത്ര കമ്പ്യൂട്ടിംഗ്

JavaScript-ന് അതിൻ്റെ നമ്പർ ടൈപ്പ് ഡബിൾ-പ്രിസിഷൻ 64-ബിറ്റ് ബൈനറി ഫോർമാറ്റ് (IEEE 754) ആയതുകൊണ്ട് വളരെ വലിയ പൂർണ്ണസംഖ്യകളെ കൃത്യമായി പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നതിൽ ചരിത്രപരമായി ബുദ്ധിമുട്ടുണ്ടായിരുന്നു. ക്രിപ്‌റ്റോഗ്രഫി, സാമ്പത്തിക കണക്കുകൂട്ടലുകൾ, ശാസ്ത്രീയ സിമുലേഷനുകൾ എന്നിവ പോലുള്ള കൃത്യത ആവശ്യമുള്ള സാഹചര്യങ്ങളിൽ ഈ പരിമിതി പ്രശ്നകരമാണ്. അനിയന്ത്രിതമായ ദൈർഘ്യമുള്ള പൂർണ്ണസംഖ്യകളെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നതിനായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത JavaScript-ലെ ഒരു പുതിയ പ്രിമിറ്റീവ് ഡാറ്റാ ടൈപ്പാണ് BigInt.

എന്താണ് BigInt?

JavaScript-ൻ്റെ നമ്പർ ടൈപ്പിന് കൃത്യമായി പ്രതിനിധീകരിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഏറ്റവും വലിയ സുരക്ഷിത പൂർണ്ണസംഖ്യയായ 2⁵³ - 1 നെക്കാൾ വലിയ സംഖ്യകളെ പ്രതിനിധീകരിക്കാനുള്ള ഒരു മാർഗ്ഗം നൽകുന്ന ഒരു ബിൽറ്റ്-ഇൻ ഒബ്ജക്റ്റാണ് BigInt. BigInt ഇല്ലാതെ ഈ പരിധി കവിയുന്ന സംഖ്യകളുമായി കണക്കുകൂട്ടലുകൾ നടത്തുന്നത് കൃത്യത നഷ്ടപ്പെടാനും തെറ്റായ ഫലങ്ങളിലേക്കും നയിച്ചേക്കാം. BigInt, കൃത്യത നഷ്ടപ്പെടാതെ അനിയന്ത്രിതമായി വലിയ പൂർണ്ണസംഖ്യകൾ ഉപയോഗിച്ച് പ്രവർത്തിക്കാൻ നിങ്ങളെ അനുവദിച്ചുകൊണ്ട് ഈ പ്രശ്നം പരിഹരിക്കുന്നു.

BigInt-കൾ നിർമ്മിക്കുന്നു

രണ്ട് രീതിയിൽ BigInt നിർമ്മിക്കാൻ സാധിക്കും:

• ഒരു പൂർണ്ണസംഖ്യയുടെ അവസാനം n ചേർക്കുന്നതിലൂടെ.
• BigInt() കൺസ്ട്രക്ടർ വിളിക്കുന്നതിലൂടെ.

ചില ഉദാഹരണങ്ങൾ ഇതാ:

const bigIntLiteral = 123456789012345678901234567890n;
const bigIntConstructor = BigInt(123456789012345678901234567890);
const bigIntFromString = BigInt("123456789012345678901234567890");

console.log(bigIntLiteral); // Output: 123456789012345678901234567890n
console.log(bigIntConstructor); // Output: 123456789012345678901234567890n
console.log(bigIntFromString); // Output: 123456789012345678901234567890n

ഒരു നമ്പർ, ഒരു സംഖ്യയെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്ന ഒരു സ്ട്രിംഗ്, അല്ലെങ്കിൽ നേരിട്ട് ഒരു BigInt ലിറ്ററൽ എന്നിവയിൽ നിന്ന് BigInt ഉണ്ടാക്കാൻ സാധിക്കുമെന്ന് ശ്രദ്ധിക്കുക. ഒരു ഫ്ലോട്ടിംഗ്-പോയിൻ്റ് നമ്പറിൽ നിന്ന് BigInt ഉണ്ടാക്കാൻ ശ്രമിച്ചാൽ RangeError ഉണ്ടാകും.

അടിസ്ഥാന BigInt പ്രവർത്തനങ്ങൾ

കൂട്ടൽ, കുറയ്ക്കൽ, ഗുണനം, ഹരണം, മോഡുലോ എന്നിവ ഉൾപ്പെടെ മിക്കവാറും എല്ലാ സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഗണിത ഓപ്പറേറ്ററുകളെയും BigInt പിന്തുണയ്ക്കുന്നു.

ഗണിത ഓപ്പറേറ്ററുകൾ

BigInt ഉപയോഗിച്ച് അടിസ്ഥാന ഗണിത ഓപ്പറേറ്ററുകൾ എങ്ങനെ ഉപയോഗിക്കാമെന്ന് താഴെ കൊടുക്കുന്നു:

const a = 10n;
const b = 5n;

console.log(a + b); // Output: 15n (കൂട്ടൽ)
console.log(a - b); // Output: 5n (കുറയ്ക്കൽ)
console.log(a * b); // Output: 50n (ഗുണനം)
console.log(a / b); // Output: 2n (ഹരണം - പൂജ്യത്തിലേക്ക് ട്രങ്കേറ്റ് ചെയ്യുന്നു)
console.log(a % b); // Output: 0n (മോഡുലോ)
console.log(a ** b); // Output: 100000n (എക്സ്പോണൻസിയേഷൻ)

പ്രധാനപ്പെട്ട ശ്രദ്ധിക്കുക: ഗണിതപരമായ പ്രവർത്തനങ്ങളിൽ BigInt-കളെ നമ്പർ-കളുമായി നേരിട്ട് മിക്സ് ചെയ്യാൻ കഴിയില്ല. അങ്ങനെ ചെയ്യുന്നത് TypeError-ൽ കലാശിക്കും. പ്രവർത്തനം നടത്തുന്നതിന് മുമ്പ് നിങ്ങൾ നമ്പറിനെ BigInt-ലേക്ക് വ്യക്തമായി മാറ്റണം.

const bigInt = 10n;
const number = 5;

// console.log(bigInt + number); // TypeError നൽകുന്നു
console.log(bigInt + BigInt(number)); // Output: 15n (ശരി)

താരതമ്യ ഓപ്പറേറ്ററുകൾ

സ്റ്റാൻഡേർഡ് താരതമ്യ ഓപ്പറേറ്ററുകൾ ഉപയോഗിച്ച് BigInt-കളെ താരതമ്യം ചെയ്യാൻ സാധിക്കും:

const a = 10n;
const b = 5n;

console.log(a > b); // Output: true
console.log(a < b); // Output: false
console.log(a >= b); // Output: true
console.log(a <= b); // Output: false
console.log(a === b); // Output: false
console.log(a !== b); // Output: true

console.log(a == BigInt(10)); // Output: true
console.log(a === BigInt(10)); // Output: true

console.log(a == 10); // Output: true
console.log(a === 10); // Output: false

ഒരു BigInt-നെ ഒരു Number-മായി താരതമ്യം ചെയ്യാൻ നിങ്ങൾക്ക് ലൂസ് ഈക്വാലിറ്റി (==) ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയുമെങ്കിലും, വ്യക്തതയ്ക്കും അപ്രതീക്ഷിത ടൈപ്പ് കോയേർഷൻ ഒഴിവാക്കുന്നതിനും കർശനമായ ഈക്വാലിറ്റി (===) ഉപയോഗിക്കാനും നമ്പറിനെ ഒരു BigInt-ലേക്ക് വ്യക്തമായി മാറ്റാനും സാധാരണയായി ശുപാർശ ചെയ്യുന്നു.

ബിറ്റ്വൈസ് ഓപ്പറേറ്ററുകൾ

BigInt-കൾ ബിറ്റ്വൈസ് ഓപ്പറേറ്ററുകളെയും പിന്തുണയ്ക്കുന്നു:

const a = 10n; // 1010 ബൈനറിയിൽ
const b = 3n;  // 0011 ബൈനറിയിൽ

console.log(a & b); // Output: 2n (ബിറ്റ്വൈസ് AND)
console.log(a | b); // Output: 11n (ബിറ്റ്വൈസ് OR)
console.log(a ^ b); // Output: 9n (ബിറ്റ്വൈസ് XOR)
console.log(~a);  // Output: -11n (ബിറ്റ്വൈസ് NOT - two's complement)
console.log(a << b); // Output: 80n (ലെഫ്റ്റ് ഷിഫ്റ്റ്)
console.log(a >> b); // Output: 1n (റൈറ്റ് ഷിഫ്റ്റ്)
console.log(a >>> b); // TypeError നൽകുന്നു (BigInt-ന് അൺസൈൻഡ് റൈറ്റ് ഷിഫ്റ്റ് പിന്തുണയ്ക്കുന്നില്ല)

അൺസൈൻഡ് റൈറ്റ് ഷിഫ്റ്റ് ഓപ്പറേറ്റർ (>>>) BigInt-കൾക്ക് പിന്തുണയ്ക്കുന്നില്ലെന്ന് ശ്രദ്ധിക്കുക, കാരണം BigInt-കൾ എപ്പോഴും സൈൻ ചെയ്തവയാണ്.

നൂതന BigInt സാങ്കേതികവിദ്യകൾ

ലൈബ്രറികളോടൊപ്പം പ്രവർത്തിക്കുന്നു

വലിയ സംഖ്യകൾ ഉപയോഗിച്ചുള്ള ഗണിതത്തിനുള്ള അടിസ്ഥാന ഘടകങ്ങൾ BigInt നൽകുമ്പോൾ, പ്രത്യേക ലൈബ്രറികൾ ഉപയോഗിക്കുന്നത് പ്രകടനം ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ പ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക് അധിക സൗകര്യങ്ങൾ നൽകുകയും ചെയ്യും. ശ്രദ്ധേയമായ ചില ലൈബ്രറികൾ ഇതാ:

• jsbn: പ്യുവർ JavaScript-ൽ വലിയ സംഖ്യാ ഗണിതത്തിൻ്റെ വേഗതയേറിയ, പോർട്ടബിൾ നടപ്പാക്കൽ.
• BigInteger.js: അനിയന്ത്രിത ദൈർഘ്യമുള്ള പൂർണ്ണസംഖ്യകളിൽ ഗണിതപരവും ബിറ്റ്വൈസ് ആയതുമായ പ്രവർത്തനങ്ങളുടെ സമഗ്രമായ ഒരു കൂട്ടം വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്ന മറ്റൊരു ജനപ്രിയ ലൈബ്രറി.
• elliptic: BigInt ഗണിതത്തെ വളരെയധികം ആശ്രയിക്കുന്ന എലിപ്റ്റിക്-കർവ് ക്രിപ്‌റ്റോഗ്രഫിക്കായി പ്രത്യേകം രൂപകൽപ്പന ചെയ്തത്.

ഈ ലൈബ്രറികൾ പലപ്പോഴും പ്രകടന സംവേദനക്ഷമതയുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് നിർണായകമായ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്ത അൽഗോരിതങ്ങളും പ്രത്യേക ഫംഗ്ഷനുകളും നൽകുന്നു.

പ്രകടന പരിഗണനകൾ

BigInt അനിയന്ത്രിതമായ കൃത്യത അനുവദിക്കുമ്പോൾ, അതിൻ്റെ പ്രകടനപരമായ പ്രത്യാഘാതങ്ങളെക്കുറിച്ച് അറിഞ്ഞിരിക്കേണ്ടത് അത്യാവശ്യമാണ്. BigInt പ്രവർത്തനങ്ങൾ സാധാരണയായി നമ്പർ പ്രവർത്തനങ്ങളെക്കാൾ വേഗത കുറഞ്ഞതാണ്, കാരണം അവയ്ക്ക് കൂടുതൽ മെമ്മറിയും കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ റിസോഴ്സുകളും ആവശ്യമാണ്. അതിനാൽ, ആവശ്യമുള്ളപ്പോൾ മാത്രം BigInt ഉപയോഗിക്കുകയും പ്രകടനത്തിനായി നിങ്ങളുടെ കോഡ് ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുകയും ചെയ്യേണ്ടത് നിർണായകമാണ്.

BigInt പ്രകടനം ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിനുള്ള ചില നുറുങ്ങുകൾ ഇതാ:

• അനാവശ്യമായ പരിവർത്തനങ്ങൾ ഒഴിവാക്കുക: നമ്പർ-കളും BigInt-കളും തമ്മിലുള്ള പരിവർത്തനങ്ങളുടെ എണ്ണം കുറയ്ക്കുക.
• കാര്യക്ഷമമായ അൽഗോരിതങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുക: വലിയ സംഖ്യാ ഗണിതത്തിനായി ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്ത അൽഗോരിതങ്ങൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുക. jsbn, BigInteger.js പോലുള്ള ലൈബ്രറികൾ പലപ്പോഴും ഉയർന്ന നിലവാരത്തിൽ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്ത നടപ്പാക്കലുകൾ നൽകുന്നു.
• നിങ്ങളുടെ കോഡ് പ്രൊഫൈൽ ചെയ്യുക: പ്രകടനപരമായ തടസ്സങ്ങൾ തിരിച്ചറിയാനും അതിനനുസരിച്ച് നിങ്ങളുടെ കോഡ് ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യാനും JavaScript പ്രൊഫൈലിംഗ് ടൂളുകൾ ഉപയോഗിക്കുക.

ടൈപ്പ് സുരക്ഷ

BigInt-നെ TypeScript മികച്ച രീതിയിൽ പിന്തുണയ്ക്കുന്നു, ഇത് ടൈപ്പ് സുരക്ഷ ഉറപ്പാക്കാനും BigInt-കളെ നമ്പറുകളുമായി കൂട്ടിക്കലർത്തുന്നതുമായി ബന്ധപ്പെട്ട പിശകുകൾ തടയാനും നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു. വേരിയബിളുകൾ BigInt മൂല്യങ്ങൾ മാത്രം ഉൾക്കൊള്ളുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ നിങ്ങൾക്ക് അവയെ BigInt ആയി വ്യക്തമായി പ്രഖ്യാപിക്കാം.

let bigIntValue: bigint = 12345678901234567890n;

// bigIntValue = 5; // ഒരു നമ്പറിനെ ബിഗ്ഇൻ്റിലേക്ക് നൽകാൻ ശ്രമിക്കുന്നതുകൊണ്ട് ടൈപ്പ്സ്ക്രിപ്റ്റ് ഒരു എറർ നൽകും.

console.log(bigIntValue);

function addBigInts(a: bigint, b: bigint): bigint {
  return a + b;
}

console.log(addBigInts(10n, 20n)); // Output: 30n
// console.log(addBigInts(10, 20)); // ടൈപ്പ്സ്ക്രിപ്റ്റ് ഒരു എറർ നൽകും

TypeScript-ൻ്റെ ടൈപ്പ് സിസ്റ്റം പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്നതിലൂടെ, ഡെവലപ്‌മെൻ്റ് പ്രക്രിയയുടെ തുടക്കത്തിൽ തന്നെ സാധ്യതയുള്ള പിശകുകൾ കണ്ടെത്താനും നിങ്ങളുടെ കോഡിൻ്റെ വിശ്വാസ്യത മെച്ചപ്പെടുത്താനും കഴിയും.

BigInt-ൻ്റെ യഥാർത്ഥ ലോക ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ

വലിയ പൂർണ്ണസംഖ്യകളെ കൃത്യമായി കൈകാര്യം ചെയ്യേണ്ട വിവിധ മേഖലകളിൽ BigInt-കൾ അത്യാവശ്യമാണ്. ചില പ്രധാന ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ നമുക്ക് പരിശോധിക്കാം:

ക്രിപ്‌റ്റോഗ്രഫി

ക്രിപ്‌റ്റോഗ്രഫി വലിയ അഭാജ്യ സംഖ്യകളെയും അനിയന്ത്രിതമായ കൃത്യത ആവശ്യമുള്ള സങ്കീർണ്ണമായ ഗണിത പ്രവർത്തനങ്ങളെയും വളരെയധികം ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. RSA, ECC (എലിപ്റ്റിക് കർവ് ക്രിപ്‌റ്റോഗ്രഫി), Diffie-Hellman കീ എക്‌സ്‌ചേഞ്ച് പോലുള്ള ക്രിപ്‌റ്റോഗ്രാഫിക് അൽഗോരിതങ്ങൾ നടപ്പിലാക്കുന്നതിന് BigInt-കൾ ഒഴിച്ചുകൂടാനാവാത്തതാണ്.

ഉദാഹരണം: RSA എൻക്രിപ്ഷൻ

RSA-യിൽ വലിയ അഭാജ്യ സംഖ്യകൾ ഉണ്ടാക്കുകയും വലിയ പൂർണ്ണസംഖ്യകൾ ഉപയോഗിച്ച് മോഡുലാർ എക്സ്പോണൻസിയേഷൻ നടത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ അഭാജ്യ സംഖ്യകളെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നതിനും കൃത്യത നഷ്ടപ്പെടാതെ ആവശ്യമായ കണക്കുകൂട്ടലുകൾ നടത്തുന്നതിനും BigInt-കൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. RSA-യുടെ സുരക്ഷ വലിയ സംഖ്യകളെ ഘടകങ്ങളാക്കുന്നതിൻ്റെ ബുദ്ധിമുട്ടിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, ഇത് BigInt-കളെ അതിൻ്റെ നടപ്പാക്കലിന് നിർണായകമാക്കുന്നു.

സാമ്പത്തിക കണക്കുകൂട്ടലുകൾ

സാമ്പത്തിക കണക്കുകൂട്ടലുകളിൽ പലപ്പോഴും വലിയ തുകകൾ കൈകാര്യം ചെയ്യുകയോ ഉയർന്ന കൃത്യതയോടെ സങ്കീർണ്ണമായ കണക്കുകൂട്ടലുകൾ നടത്തുകയോ ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്. BigInt-കൾക്ക് പണ മൂല്യങ്ങളെ കൃത്യമായി പ്രതിനിധീകരിക്കാനും ഫ്ലോട്ടിംഗ്-പോയിൻ്റ് സംഖ്യകൾ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ ഉണ്ടാകുന്ന റൗണ്ടിംഗ് പിശകുകൾ ഒഴിവാക്കാനും കഴിയും. അക്കൗണ്ടിംഗ് സിസ്റ്റങ്ങൾ, ബാങ്കിംഗ് സോഫ്റ്റ്‌വെയർ, സാമ്പത്തിക മോഡലിംഗ് പോലുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഇത് വളരെ പ്രധാനമാണ്.

ഉദാഹരണം: ഒരു വലിയ ലോണിൻ്റെ പലിശ കണക്കാക്കുന്നു

ഒരു വലിയ ലോണിൻ്റെ പലിശ കണക്കാക്കുമ്പോൾ, ചെറിയ റൗണ്ടിംഗ് പിശകുകൾ പോലും കാലക്രമേണ കൂടുകയും വലിയ വ്യത്യാസങ്ങൾക്ക് കാരണമാവുകയും ചെയ്യും. പ്രധാന തുക, പലിശ നിരക്ക്, മറ്റ് പ്രസക്തമായ മൂല്യങ്ങൾ എന്നിവയെ പ്രതിനിധീകരിക്കാൻ BigInt-കൾ ഉപയോഗിക്കുന്നത് കണക്കുകൂട്ടലുകൾ കൃത്യവും വിശ്വസനീയവുമാണെന്ന് ഉറപ്പാക്കുന്നു.

ശാസ്ത്രീയ കമ്പ്യൂട്ടിംഗ്

ശാസ്ത്രീയ സിമുലേഷനുകളിലും കണക്കുകൂട്ടലുകളിലും പലപ്പോഴും വളരെ വലുതോ ചെറുതോ ആയ സംഖ്യകൾ കൈകാര്യം ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്. BigInt-കൾക്ക് ഈ സംഖ്യകളെ കൃത്യമായി പ്രതിനിധീകരിക്കാനും കൃത്യത നഷ്ടപ്പെടാതെ ആവശ്യമായ കണക്കുകൂട്ടലുകൾ നടത്താനും കഴിയും. കൃത്യതയ്ക്ക് പ്രാധാന്യമുള്ള ജ്യോതിശാസ്ത്രം, ഭൗതികശാസ്ത്രം, രസതന്ത്രം തുടങ്ങിയ മേഖലകളിൽ ഇത് വളരെ പ്രധാനമാണ്.

ഉദാഹരണം: ഒരു മോളിലെ ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണം കണക്കാക്കുന്നു

അവഗാഡ്രോയുടെ സംഖ്യ (ഏകദേശം 6.022 x 10²³) ഒരു പദാർത്ഥത്തിലെ ഒരു മോളിലുള്ള ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു. ഈ സംഖ്യ JavaScript-ൻ്റെ നമ്പർ ടൈപ്പിൻ്റെ സുരക്ഷിത പൂർണ്ണസംഖ്യാ പരിധിക്ക് അപ്പുറമാണ്. BigInt-കൾ ഉപയോഗിക്കുന്നത് അവഗാഡ്രോയുടെ സംഖ്യയെ കൃത്യമായി പ്രതിനിധീകരിക്കാനും കൃത്യത നഷ്ടപ്പെടാതെ അതിൽ ഉൾപ്പെട്ട കണക്കുകൂട്ടലുകൾ നടത്താനും നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു.

ഉയർന്ന കൃത്യതയുള്ള ടൈംസ്റ്റാമ്പുകൾ

ഡിസ്ട്രിബ്യൂട്ടഡ് സിസ്റ്റങ്ങളിലും ഹൈ-ഫ്രീക്വൻസി ട്രേഡിംഗ് ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലും, ഡാറ്റയുടെ സ്ഥിരത നിലനിർത്തുന്നതിനും ഇവൻ്റുകൾ കൃത്യമായി ക്രമീകരിക്കുന്നതിനും കൃത്യമായ ടൈംസ്റ്റാമ്പുകൾ അത്യാവശ്യമാണ്. നാനോസെക്കൻ്റ് അല്ലെങ്കിൽ പൈക്കോസെക്കൻ്റ് കൃത്യതയോടെ ടൈംസ്റ്റാമ്പുകളെ പ്രതിനിധീകരിക്കാൻ BigInt-കൾ ഉപയോഗിക്കാം, ഇത് വളരെ ഉയർന്ന ഇവൻ്റ് നിരക്കുകളുള്ള സാഹചര്യങ്ങളിൽ പോലും ഇവൻ്റുകൾ കൃത്യമായി ക്രമീകരിച്ചിട്ടുണ്ടെന്ന് ഉറപ്പാക്കുന്നു.

ബ്ലോക്ക്ചെയിൻ സാങ്കേതികവിദ്യ

ബ്ലോക്ക്ചെയിൻ സാങ്കേതികവിദ്യ ക്രിപ്‌റ്റോഗ്രാഫിക് പ്രവർത്തനങ്ങളെയും വലിയ സംഖ്യാ ഗണിതത്തെയും വളരെയധികം ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ട്രാൻസാക്ഷൻ ഐഡികൾ, ബ്ലോക്ക് ഹാഷുകൾ, മറ്റ് ക്രിപ്‌റ്റോഗ്രാഫിക് മൂല്യങ്ങൾ എന്നിവ ഉയർന്ന കൃത്യതയോടെ പ്രതിനിധീകരിക്കാൻ BigInt-കൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഫ്ലോട്ടിംഗ്-പോയിൻ്റ് സംഖ്യകളെ ആശ്രയിക്കാതെ സങ്കീർണ്ണമായ കണക്കുകൂട്ടലുകൾ നടത്താനും സാമ്പത്തിക നിയമങ്ങൾ നടപ്പിലാക്കാനും സ്മാർട്ട് കരാറുകളിലും അവ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഉദാഹരണം: Ethereum സ്മാർട്ട് കരാറുകൾ

Ethereum സ്മാർട്ട് കരാറുകളിൽ പലപ്പോഴും സങ്കീർണ്ണമായ സാമ്പത്തിക കണക്കുകൂട്ടലുകളും ഡിജിറ്റൽ ആസ്തികളുടെ മാനേജ്‌മെൻ്റും ഉൾപ്പെടുന്നു. BigInt-കൾ ഉപയോഗിക്കുന്നത് ഈ കണക്കുകൂട്ടലുകൾ കൃത്യമായി നടക്കുന്നുവെന്നും ആസ്തി മൂല്യങ്ങൾ റൗണ്ടിംഗ് പിശകുകളില്ലാതെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നുവെന്നും ഉറപ്പാക്കുന്നു.

ബ്രൗസർ അനുയോജ്യത

Chrome, Firefox, Safari, Edge എന്നിവയുൾപ്പെടെയുള്ള ആധുനിക ബ്രൗസറുകളിൽ BigInt-ന് മികച്ച ബ്രൗസർ പിന്തുണയുണ്ട്. എന്നിരുന്നാലും, പഴയ ബ്രൗസറുകളെ പിന്തുണയ്‌ക്കേണ്ട ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ വികസിപ്പിക്കുമ്പോൾ ബ്രൗസർ അനുയോജ്യത പരിഗണിക്കേണ്ടത് അത്യാവശ്യമാണ്. പഴയ ബ്രൗസറുകൾക്ക് BigInt പിന്തുണ നൽകുന്നതിന് നിങ്ങൾക്ക് പോളിഫില്ലുകളോ ബാബൽ പോലുള്ള ട്രാൻസ്പൈലറുകളോ ഉപയോഗിക്കാം. പല പഴയ ബ്രൗസറുകൾക്കും നേറ്റീവ് BigInt പിന്തുണയില്ല, പക്ഷേ പ്രവർത്തനക്ഷമത ചേർക്കാൻ പോളിഫില്ലുകൾ ലഭ്യമാണ്. അപ്‌ഡേറ്റ് ചെയ്ത ചാർട്ടിനായി CanIUse വെബ്സൈറ്റ് പരിശോധിക്കുക.

ഉദാഹരണത്തിന്, പഴയ Javascript എഞ്ചിനുകളിൽ പോലും പ്രവർത്തിക്കുന്ന കോഡിലേക്ക് BigInt ഉപയോഗിച്ച് നിങ്ങളുടെ കോഡ് ട്രാൻസ്പൈൽ ചെയ്യാൻ ബാബലിന് കഴിയും.

മറ്റ് തരങ്ങളിലേക്ക്/ൽ നിന്നുള്ള പരിവർത്തനം

BigInt-ഉം മറ്റ് JavaScript ടൈപ്പുകളും തമ്മിലുള്ള പരിവർത്തനത്തിന് വ്യക്തമായ പരിവർത്തനം ആവശ്യമാണ്. നിയമങ്ങൾ ഇതാ:

• നമ്പറിലേക്ക്: Number(bigIntValue) ഉപയോഗിക്കുക. BigInt വളരെ വലുതാണെങ്കിൽ ഇത് കൃത്യത നഷ്ടപ്പെടാൻ ഇടയാക്കുമെന്നതിനാൽ ശ്രദ്ധിക്കുക.
• സ്ട്രിംഗിലേക്ക്: String(bigIntValue) ഉപയോഗിക്കുക. ഇത് സാധാരണയായി സുരക്ഷിതമാണ് കൂടാതെ BigInt-ൻ്റെ ഒരു സ്ട്രിംഗ് പ്രാതിനിധ്യം നൽകുന്നു.
• നമ്പറിൽ നിന്ന്: BigInt(numberValue) ഉപയോഗിക്കുക. ഇത് പൂർണ്ണസംഖ്യകൾക്ക് മാത്രമേ ശുപാർശ ചെയ്യുന്നുള്ളൂ. BigInt കൺസ്ട്രക്ടറിന് നൽകുന്ന ഫ്ലോട്ടിംഗ് പോയിൻ്റ് സംഖ്യകൾ ഒരു RangeError നൽകും.
• സ്ട്രിംഗിൽ നിന്ന്: BigInt(stringValue) ഉപയോഗിക്കുക. സ്ട്രിംഗ് ഒരു പൂർണ്ണസംഖ്യയെ പ്രതിനിധീകരിക്കണം, അല്ലാത്തപക്ഷം ഒരു SyntaxError ഉണ്ടാകും.

let bigIntVal = 123456789012345678901234567890n;
let numVal = Number(bigIntVal); // കൃത്യത നഷ്ടപ്പെടാൻ സാധ്യതയുള്ള പരിവർത്തനം
let strVal = String(bigIntVal); // സ്ട്രിംഗിലേക്കുള്ള സുരക്ഷിത പരിവർത്തനം

console.log(numVal); // കൃത്യതയുടെ നഷ്ടം കാണിക്കുന്നു.
console.log(strVal);

let newBigInt = BigInt(100); // ഒരു പൂർണ്ണസംഖ്യയായ നമ്പറിൽ നിന്ന് ഉണ്ടാക്കുന്നു

console.log(newBigInt);

let newBigIntFromString = BigInt("98765432109876543210"); // ഒരു സ്ട്രിംഗിൽ നിന്ന്

console.log(newBigIntFromString);

// BigInt(3.14); // ഒരു റേഞ്ച് എറർ ഉണ്ടാക്കും

കുഴികളും പരിഗണനകളും

BigInt-കൾ അവിശ്വസനീയമാംവിധം ഉപയോഗപ്രദമാണെങ്കിലും, ചില കുഴികളെക്കുറിച്ച് നിങ്ങൾ അറിഞ്ഞിരിക്കണം:

• ടൈപ്പ് പിശകുകൾ: BigInt-കളെ ഗണിതപരമായ പ്രവർത്തനങ്ങളിൽ നമ്പറുകളുമായി നേരിട്ട് കൂട്ടിച്ചേർക്കാൻ കഴിയില്ലെന്ന് ഓർക്കുക.
• പ്രകടനം: BigInt പ്രവർത്തനങ്ങൾ സാധാരണ നമ്പർ പ്രവർത്തനങ്ങളെക്കാൾ വേഗത കുറഞ്ഞതാണ്.
• കൃത്യത നഷ്ടപ്പെടുന്നത്: വളരെ വലിയ BigInt-കളെ നമ്പറുകളിലേക്ക് മാറ്റുന്നത് നമ്പർ ടൈപ്പിൻ്റെ പരിമിതികൾ കാരണം കൃത്യത നഷ്ടപ്പെടാൻ ഇടയാക്കിയേക്കാം.
• സ്റ്റാൻഡേർഡ് ലൈബ്രറി പിന്തുണയുടെ അഭാവം: എല്ലാ സ്റ്റാൻഡേർഡ് JavaScript മെത്തേഡുകളും BigInt-കളുമായി നേരിട്ട് അനുയോജ്യമല്ല. നിങ്ങൾക്ക് കസ്റ്റം ഫംഗ്ഷനുകൾ നടപ്പിലാക്കുകയോ BigInt-കളെ വ്യക്തമായി പിന്തുണയ്ക്കുന്ന ലൈബ്രറികൾ ഉപയോഗിക്കുകയോ ചെയ്യേണ്ടി വന്നേക്കാം.
• ഓപ്പറേറ്റർ മുൻഗണന: BigInt-കൾക്കൊപ്പം ബിറ്റ്വൈസ് ഓപ്പറേറ്ററുകൾ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ ഓപ്പറേറ്റർ മുൻഗണന ശ്രദ്ധിക്കുക.

ഉപസംഹാരം

കൃത്യത നഷ്ടപ്പെടാതെ അനിയന്ത്രിതമായി വലിയ പൂർണ്ണസംഖ്യകൾ ഉപയോഗിച്ച് പ്രവർത്തിക്കാൻ ഡെവലപ്പർമാരെ അനുവദിക്കുന്ന JavaScript-ൻ്റെ ശക്തമായ ഒരു കൂട്ടിച്ചേർക്കലാണ് BigInt. ക്രിപ്‌റ്റോഗ്രഫി, സാമ്പത്തിക കണക്കുകൂട്ടലുകൾ, ശാസ്ത്രീയ കമ്പ്യൂട്ടിംഗ്, ബ്ലോക്ക്ചെയിൻ സാങ്കേതികവിദ്യ എന്നിവയുൾപ്പെടെ വിവിധ മേഖലകളിൽ ഈ കഴിവ് അത്യാവശ്യമാണ്. BigInt പ്രവർത്തനങ്ങളുടെ അടിസ്ഥാനകാര്യങ്ങൾ, പ്രകടനപരമായ പരിഗണനകൾ, യഥാർത്ഥ ലോക ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ എന്നിവ മനസ്സിലാക്കുന്നതിലൂടെ, വലിയ സംഖ്യകളെ കൃത്യമായി കൈകാര്യം ചെയ്യേണ്ട കൂടുതൽ ശക്തവും വിശ്വസനീയവുമായ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഡെവലപ്പർമാർക്ക് ഈ ഡാറ്റാ ടൈപ്പ് പ്രയോജനപ്പെടുത്താൻ കഴിയും. ചില പ്രകടനപരവും ടൈപ്പ് സംബന്ധവുമായ പരിഗണനകൾ ഉണ്ടെങ്കിലും, ആവശ്യമുള്ളപ്പോൾ BigInt ഉപയോഗിക്കുന്നതിൻ്റെ പ്രയോജനങ്ങൾ വളരെ വലുതാണ്.

JavaScript വികസിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, അനിയന്ത്രിതമായ കൃത്യതയുള്ള ഗണിതം ആവശ്യമുള്ള സങ്കീർണ്ണ പ്രശ്‌നങ്ങൾ കൈകാര്യം ചെയ്യാൻ ഡെവലപ്പർമാരെ പ്രാപ്തരാക്കുന്നതിൽ BigInt-ന് നിസ്സംശയമായും വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന പ്രാധാന്യം ഉണ്ടാകും. ലോകം കണക്കുകൂട്ടലുകളെ കൂടുതൽ കൂടുതൽ ആശ്രയിക്കുന്നു, കൃത്യത പരമപ്രധാനമാണ്.

ഈ സമഗ്ര ഗൈഡിനെ ഒരു ആരംഭ ബിന്ദുവായി കണക്കാക്കുക, ലൈബ്രറികളിലേക്ക് കൂടുതൽ ആഴത്തിൽ കടന്നുചെല്ലുക, നിങ്ങളുടെ പ്രോജക്റ്റുകളിൽ BigInt പ്രയോഗിക്കാനുള്ള ക്രിയാത്മക വഴികൾ കണ്ടെത്തുക.