- "Modernize" the documentation and sample program.
[bigint/bigint.git] / sample.cc
index 58023a6..9a75175 100644 (file)
--- a/sample.cc
+++ b/sample.cc
 /*
 * Matt McCutchen's Big Integer Library
-* http://mysite.verizon.net/mccutchen/bigint/
-*/
-
-/*
-* This sample file demonstrates the most important features of the Big Integer Library.
-*
-* To get started quickly with the library, imitate the code in `main' below.
-*
-* If you want more detail or more speed or can't find a feature here,
-* look in the appropriate source file.  This file shows only the more ``user-friendly'' features;
-* the other features are messier but worth learning eventually.
 *
-* GO FORTH and play with many-digit numbers!  (c.f. The TeXbook.)
+* Sample program demonstrating the most important features of the Big
+* Integer Library
 */
 
-#include "BigUnsigned.hh"
-#include "BigInteger.hh"
-#include "BigIntegerUtils.hh"
-
+// Standard libraries
 #include <string>
 #include <iostream>
 
+// For the BigInteger class itself.
+#include "BigInteger.hh"
+
+// For the 4 routines `easy BI/BU <=> string' and `iostream' integration.
+#include "BigIntegerUtils.hh"
+
 int main() {
        try {
                BigInteger a; // a is 0
                int b = 535;
                
-               a = b; // From int to BigUnsigned...
+               a = b; // From int to BigInteger...
                b = a; // ...and back, no casts required!
                /*
-               * If a were too big for an int you'd get a runtime exception.  The Big Integer Library
-               * throws C-strings (that is, `const char *'s) when something goes wrong.  It's a good
-               * idea to catch them.  Some C++ compilers need a special command-line option to compile
-               * code that uses throw/catch.
+               * If a were too big for an int you'd get a runtime exception.
+               * The Big Integer Library throws C-strings (that is,
+               * `const char *'s) when something goes wrong.  It's a good idea
+               * to catch them; the `try/catch' construct wrapping all this
+               * code is an example of how to do this.  Some C++ compilers need
+               * a special command-line option to compile code that uses
+               * exceptions.
                */
                
-               BigInteger c(a); // Copy them.
+               BigInteger c(a); // Copy a BigInteger.
                
-               BigInteger d(-314159265); // c is -314159265.  The `int' literal is converted to a BigInteger.
+               // d is -314159265.  The `int' literal is converted to a
+               // BigInteger.
+               BigInteger d(-314159265);
                
-               // Ahem: that's too big to be an `int' literal (or even a `long' literal)!
-               // Disillusion yourself now -- this won't compile.
+               // This won't compile because the number is too big to be an
+               // integer literal.
                //BigInteger e(3141592653589793238462643383279);
                
+               // Instead you can convert the number from a string.
                std::string s("3141592653589793238462643383279");
                BigInteger f = easyStringToBI(s);
-               // Ah.  The string is converted to a BigInteger, and strings can be as long as you want.
                
-               std::string s2 = easyBItoString(f); // You can convert the other way too.
+               // You can convert the other way too.
+               std::string s2 = easyBItoString(f); 
                
-               std::cout << f << std::endl; // f is stringified and send to std::cout.
+               // f is stringified and send to std::cout.
+               std::cout << f << std::endl;
                
                /*
                * Let's do some math!
                *
-               * The Big Integer Library provides three kinds of operators:
-               *
-               * (1) Overloaded ``value'' operators: +, -, *, /, %, unary -.
-               * Big-integer code using these operators looks identical to
-               * code using the primitive integer types.  The operator takes
-               * one or two BigInteger inputs and returns a BigInteger result,
-               * which can then be assigned to a BigInteger variable or used
-               * in an expression.
-               *
-               * (2) Overloaded assignment operators: +=, -=, *=, /=, %=,
-               *     ++, --, flipSign.
-               * Again, these are used on BigIntegers just like on ints.
-               * They take one writable BigInteger that both provides an
-               * operand and receives a result.  The first five also take
-               * a second read-only operand.
-               *
-               * (3) ``Put-here'' operations: `add', `subtract', etc.
-               * Use these if and only if you are concerned about performance.
-               * They require fewer BigInteger copy-constructions and assignments
-               * than do operators in (1) or (2).  Most take two read-only operands
-               * and save the result in the invoked object `*this', whose previous
-               * value is irrelevant.  `divideWithRemainder' is an exception.
-               * <<< NOTE >>>: Put-here operations do not return a value: they don't need to!!
+               * The Big Integer Library provides lots of overloaded operators
+               * and corresponding assignment operators.  So you can do `a + b'
+               * with BigIntegers just as with normal integers.  The named
+               * methods `add', `divideWithRemainder', etc. are more advanced
+               * ``put-here operations''; see `BigUnsigned.hh' for details.
                */
-               
                BigInteger g(314159), h(265);
-               // All five ``value'' operators
+               // All five ``return-by-value'' operators.
                std::cout << (g + h) << '\n' << (g - h) << '\n' << (g * h)
                        << '\n' << (g / h) << '\n' << (g % h) << std::endl;
                
-               BigInteger i(5), j(10), k;
-               // These two lines do the same thing: k is set to a BigInteger containing 15.
-               k = i + j;
-               k.add(i, j);
-               
-               // Let's do some heavy lifting.
-               std::cout << "Powers of 3" << std::endl;
-               std::cout << "How many do you want?" << std::endl;
-               int maxPower;
-               std::cin >> maxPower;
-               
-               BigUnsigned x(1), three(3);
+               // Let's do some heavy lifting and calculate powers of 314.
+               int maxPower = 10;
+               BigUnsigned x(1), big314(314);
                for (int power = 0; power <= maxPower; power++) {
-                       std::cout << "3^" << power << " = " << x << std::endl;
-                       x *= three; // A BigInteger assignment operator
+                       std::cout << "314^" << power << " = " << x << std::endl;
+                       x *= big314; // A BigInteger assignment operator
                }
                
-               std::cout << "There you go.  Goodbye." << std::endl;
+               /*
+               * If you want to experiment with the library,
+               * you can add your own test code here.
+               */
+               // std::cout << "Beginning of custom test code:\n" << std::endl;
                
-       } catch(char const* err){
-               std::cout << "Sorry, the library threw an exception:\n"
+       } catch(char const* err) {
+               std::cout << "The library threw an exception:\n"
                        << err << std::endl;
        }
+       
        return 0;
 }
 
 /*
-* Here is the output of a sample run of this sample program:
+Running the sample program produces this output:
 
 3141592653589793238462643383279
 314424
@@ -120,12 +97,16 @@ int main() {
 83252135
 1185
 134
-Powers of 3
-How many do you want?
-2
-3^0 = 1
-3^1 = 3
-3^2 = 9
-There you go.  Goodbye.
+314^0 = 1
+314^1 = 314
+314^2 = 98596
+314^3 = 30959144
+314^4 = 9721171216
+314^5 = 3052447761824
+314^6 = 958468597212736
+314^7 = 300959139524799104
+314^8 = 94501169810786918656
+314^9 = 29673367320587092457984
+314^10 = 9317437338664347031806976
 
 */