Ruby script to compute Napier's constant.

calc_napier.rb

#! /usr/local/bin/ruby
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# ネイピア数 e (自然対数の底)計算
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class CalcNapier
  L  = 1000       # 算出桁数
  L1 = L / 8 + 1  # 配列サイズ
  L2 = L1 + 1     # 配列サイズ + 1
  N  = 451        # 計算項数

  # 計算
  def compute
    # 配列宣言・初期化
    s = Array.new(L2 + 1, 0)  # 総和
    a = Array.new(L2 + 1, 0)  # 各項
    # 計算
    s[0] = 1
    a[0] = 1
    1.upto(N) do |k|
      a = long_div(a, k)
      s = long_add(s, a)
    end
    # 結果出力
    display(s)
  rescue => e
    raise
  end

  private

  # ロング + ロング
  def long_add(a, b)
    z = Array.new(N, 0)
    carry = 0
    L2.downto(0) do |i|
      z[i] = a[i] + b[i] + carry
      if z[i] < 100000000
        carry = 0
      else
        z[i] -= 100000000
        carry = 1
      end
    end
    return z
  rescue => e
    raise
  end

  # ロング / ショート
  def long_div(a, b)
    z = Array.new(N, 0)
    r = 0
    0.upto(L2) do |i|
      w = a[i]
      z[i] = (w + r) / b
      r = ((w + r) % b) * 100000000
    end
    return z
  rescue => e
    raise
  end

  # 結果出力
  def display(s)
    printf("%7d. ", s[0])
    1.upto(L1 - 1) do |i|
      printf("%08d ", s[i])
    end
    printf("\n")
  rescue => e
    raise
  end
end

if __FILE__ == $0
  begin
    # 計算クラスインスタンス化
    obj = CalcNapier.new
    # ネイピア数計算
    obj.compute
  rescue => e
    $stderr.puts "[#{e.class}] #{e.message}\n"
    e.backtrace.each{ |tr| $stderr.puts "\t#{tr}" }
  end
end