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Tenho a seguinte função escrita em ocaml

let rec pow((x:int), (y:int)) : int =
  if y=0 then
    1
  else
    x * pow(x,y-1)
;;
let pr = 13;;
let bs = 31;;
let getvalor num ch1 ch2 tam =
  (num * bs + int_of_char(ch1) - int_of_char(ch2) * (pow(bs, tam) mod pr)) mod pr
;;
print_int (getvalor 1 'A' 'A' 2);;

No print devolve -8 e implementei uma função similar em python e devolveu este valor 5 mas não estou a perceber porque os valores são diferentes nas duas saídas.

Versão em python:

def int_of_char(char):
  return ord(char)
def getvalor(num, ch1, ch2, bs, length, nmb2):
  return (num * bs + int_of_char(ch1) - int_of_char(ch2) * pow(bs, length, nmb2)) % nmb2

print (getvalor (1,'A','A',31,2,13)) 
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  • Como você implementou a essa potenciação entre inteiros em OCaml? Commented 15/04/2020 às 2:16
  • esqueci de colocar. Ja fiz update
    – manuel
    Commented 15/04/2020 às 9:12
  • Obs para quem não conhece a linguagem OCaml, tente fazer 2 ** 3 e descobrirá que terá que fazer como ele fez ou então, se não me falhe a memória, algo assim float_of_int 2 ** float_of_int 3|> int_of_float Commented 15/04/2020 às 11:32

1 Resposta 1

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Respondendo sua pergunta "porque os valores são diferentes nas duas saídas?".

Essa função pow() que definiu em OCaml funciona bem com números pequenos:

# pow(2,5) ;;
- : int = 32

Porém na magnitude exigida em seu cálculo bs=31 e tam=412 o resultado ultrapassa algumas vezes o valor de max_int:

# max_int;;
- : int = 4611686018427387903

Estourando o limite numérico e retornando um valor negativo, lembrando potencia positiva de inteiros positivos o resultado é sempre positivo.

# pow(31,412) ;;
- : int = -1355500415

Já em python o builtin pow() irá retornar o valor correto pois em python virtualmente não há limite para inteiros:

>>> print(pow(31,412))
276069138324941945105491334106743548343721891253395677647688980210268338479815494895702857569705905259215554766122880414081265412222862455070422343941123563226292693898588710424868593004715576400093926321790564436401576623753610968630429707481035503096221766405055115180414065291029160680597540318300168902837206474368389783537831824941035360031248630200395997664286279876185196611747109383548663603552453004476274809140462798037718731829815781875721556412228287401860555521034466663555186417962593312862133585901989904028712225121222048901049818453241421257430604049981206904806269761521337270272284591644143301761

Em OCaml ao invés de realizar esses cálculos com o tipo int utilize algum tipo numérico de precisão arbitrária.

Edição:

Como o AP restringiu o domínio da função, apareceu outro problema. Existe uma diferença na maneira que OCaml trata o operador mod e a maneira como Python trata o operador %.

A definição de módulo diz que dados dois números positivos, a e b , um módulo b (abreviado como mod b ) é o restante da divisão euclidiana de a por b:

a = bq + r

Onde:

  • a é o dividendo.
  • b é o divisor.
  • q é o quociente.
  • r é o resto.

Quando dividendo e divisor são positivos tudo bem, o problema se dá quando um dos operadores é negativo e dois resultados são matematicamente possíveis.

Outro fator que influencia o resultado é pela maneira como as linguagens tratam a divisão inteira:

  • Em OCaml a divisão inteira é arredondada para 0, o que faz com que o resultado do módulo sempre tenha o mesmo sinal que o dividendo.
  • Em Python a divisão inteira sempre arredonda para baixo (em direção ao infinito negativo), o que faz com que o resultado do módulo sempre tenha o mesmo sinal que o divisor.

Um exemplo de divergência seria módulo da divisão de -684 por 13:

Em OCaml:

# -684 mod 13 ;;
- : int = -8

Em Python:

>>> -684 % 13
5

Então são duas soluções. Uma solução seria fazer o código OCaml se comportar como o código Python, a outra solução seria fazer o código Python se comportar como o código OCaml.

Primeira Alternativa: Fazer código OCaml se comportar como Python:

Para fazer o operador OCaml mod apresentar o mesmo resultado que em Python é preciso reimplementar o operador:

# let (mod) x y = let res = x mod y in if res < 0 then res + y else res;;

Ou no seu código:

let rec pow((x:int), (y:int)) : int =
  if y=0 then
    1
  else
    x * pow(x,y-1)
;;

let (mod) x y = let res = x mod y in if res < 0 then res + y else res;;

let pr = 13;;
let bs = 31;;
let getvalor num ch1 ch2 tam =
  (num * bs + int_of_char(ch1) - int_of_char(ch2) * (pow(bs, tam) mod pr)) mod pr
;;

Resultando:

# print_int (getvalor 1 'A' 'A' 2);;
5

Segunda Alternativa: Fazer código Python se comportar como OCaml:

Nesse caso basta substituir o operador OCaml mod pelo seu equivalente Python math.fmod()

from math import fmod

def int_of_char(char):
  return ord(char)
def getvalor(num, ch1, ch2, bs, length, nmb2):
  return int(fmod(num * bs + int_of_char(ch1) - int_of_char(ch2) * fmod(pow(bs, length), nmb2), nmb2))

Resultando:

>>>print (getvalor (1,'A','A',31,2,13)) 
-8

Usar uma ou outra solução depende de sua intenção.

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  • alterei os valores das variáveis para ser possível representar em ambos programas mas devolve resultados diferentes
    – manuel
    Commented 15/04/2020 às 18:50
  • Continua com o mesmo problema pow(31,13) ;; - : int = -505558625 veja: imgur.com/a/Bu3PhpP Commented 15/04/2020 às 19:16
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    pow (31,2) acho que é assim
    – manuel
    Commented 15/04/2020 às 19:19
  • Decompus a operação em python repl.it/repls/DotingDapperEmulation vou fazer o mesmo em OCalm... Commented 15/04/2020 às 20:13
  • Em OCalm deu a=96 b=-780 c=-684 d=-8. Quando faz em python (...) % nmb2 ele retorna 5 e em OCalm (...) mod nmb2 está retornando -8 Commented 15/04/2020 às 20:32

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