高精度运算
来源:互联网 发布:来钱快软件 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 18:06
概述
高精度算法是一种对于类似a+b problem,a*b problem等的 扩展;为什么这么说呐?是因为这两者有共同的目的:即实现数与数间的四则运算;但是我们都知道,在计算机运算中,是有其限制的——数大小的限制;但是,不可能任何时间都只是去让程序做一个较小范围的运算,故此,有大佬发明了高精度运算这一算法。怎么发明的呐?
在继续看下去之前,我劝你想一想
再继续向下看!!!
加法
试问,加法的核心思想是什么?
有如下这个式子:
它的核心就在于,同位数相加,然后进位,同位数相加,再加上进位值; 换成计算机语言就可以用数组来表达:
c数组存的是结果,a存的是第一个数的值,b存的是第二个数的值,x是进位。
注意,要先将x初始化为0!
大概的步骤如下:
**1.定义数组,字符串;
2.初始化数组为0;
3.输入数字,即正向代入到字符串;
4.反向代入到数组;
5.运算;
6.删除多的0;
7.反向输出结果;**
这就是加法的核心思想;下面就是高精度运算加法的程序:
#include<cstdio> #include<cstring> using namespace std; int main() { int a[101], b[101], c[101], i, x, lena, lenb, lenc; char al[101], bl[101]; memset(a, 0, sizeof(a));//初始化为0 memset(b, 0, sizeof(b)); memset(c, 0, sizeof(c)); cin >> al; cin >> bl; lena = strlen(al);//取两个数的长度 lenb = strlen(bl); for (i = 0; i <= lena - 1; i++) a[lena - i] = al[i]-48; for (i = 0; i <= lenb - 1; i++) b[lenb - i] = bl[i]-48;//翻转带入数组内 lenc = 1; x = 0;//初始化定义 while (lenc <= lena || lenc <= lenb) { c[lenc] = a[lenc] + b[lenc] + x;//核心思想 x = c[lenc] / 10;//x是进位值,等于原来那个数除以10,不难理解吧,手动模拟一下 c[lenc] %= 10;//都进位了,自然取余 c[lenc] = x; if (c[lenc] == 0) lenc--;//若高位是0,就去0 for (i = lenc; i >= 1; i--) cout << c[i];//反向输出,因为数组是反向被带入的 cout << endl; return 0; }
减法
减法这个东西啊,和加法能有啥区别呐?
没错,还是那句话,先自己想想!!!
减法和其他程序不同的是:要判断所计算的数值的大小,进行比较;当然,在运算方面也有一些不同;
减法核心程序若此:
#include<cstdio> #include<cstring> #include<iostream> #include<algorithm> using namespace std; #define fil(a,b) memset(a,b,sizeof(a)) const int MAXN=10004; struct None_Negative_Big_Number_Operate { char s[2][MAXN]; int len[2]; void read() { scanf("%s%s",s[0]+1,s[1]+1); len[0]=strlen(s[0]+1),len[1]=strlen(s[1]+1); } inline bool cmp() { if (len[0]<len[1]) return 1; if (len[0]>len[1]) return 0; for (int i=len[0];i;--i) { if (s[0][i]<s[1][i]) return 1; if (s[0][i]>s[1][i]) return 0; } return 0; } void minus() { int a[MAXN],b[MAXN],ans[MAXN];//x:被减数,y:减数 fil(a,0),fil(b,0); for (int i=1;i<=len[0];++i) a[i]=s[0][len[0]-i+1]-'0'; for (int i=1;i<=len[1];++i) b[i]=s[1][len[1]-i+1]-'0'; bool bg=cmp(); int mxlen=max(len[0],len[1]); for (int i=1;i<=mxlen;++i) { int temp; temp=(!bg)?a[i]-b[i]:b[i]-a[i]; if (temp<0) ans[i]=temp+10,(!bg)?--a[i+1]:--b[i+1]; else ans[i]=temp; } while (!ans[mxlen]&&mxlen) --mxlen; if (!mxlen) {puts("0");return ;} if (bg) printf("-"); while (mxlen) printf("%d",ans[mxlen--]); puts(""); } }bn; int main() { bn.read(); bn.minus(); return 0; }
乘法:
核心思想:
string mul(string &a,string &b){ int len = a.length() + b.length(); string c(len,0); for(int i=0;i<a.length();i++) { for(int j=0;j<b.length();j++) { c[i+j] += a[i] * b[j]; c[i+j+1] += c[i+j]/10; c[i+j] %= 10; } }
代码:
#include <cstdio> using namespace std;int main() { int a[240] = {0}, b[240] = {0}, c[480] = {0}; int i, j, ka, kb, k; char a1[240], b1[240]; gets(a1); ka = strlen(a1); gets(b1); kb = strlen(b1); k = ka + kb; for(i = 0; i < ka; i++) a[i] = a1[ka-i-1] - '0'; for(i = 0; i < kb; i++) b[i] = b1[kb-i-1] - '0'; for(i = 0; i < ka; i++) for(j = 0; j < kb; j++) { c[i + j] = c[i + j] + a[i] * b[j]; c[i + j +1] = c[i + j +1] + c[i + j]/10; c[i + j] = c[i + j] % 10; } if(!c[k]) k--; for(i = k-1; i >= 0; i--) printf("%d", c[i]); }
好啦,高精度就讲到这里了,有疑问的可以找我,我的qq:1783841479;
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