模版--大数加减乘除

来源：互联网发布：淘宝的金牌卖家可信吗编辑：程序博客网时间：2024/06/09 14:55

/*因为计算大数除法时需要用到乘法和减法，但是不指定字符串长度的乘法和减法不容易用字符数组表示，所以这里就没写用字符数组计算的大数除法。o(╯□╰)o*//***********大数加减乘/仅限正整数***************///加法测试：HDU 1002//减法测试：百练OJ 2736//乘法测试：百练OJ 2980#include <cstdio>#include <cstring>#include <malloc.h>#include <algorithm>#include <climits>#include <cmath>using namespace std;const int MAX_N=100010;char a[MAX_N],b[MAX_N],ope[10],ans[MAX_N];int data[MAX_N];void Big_Plus(){    int lena=strlen(a),lenb=strlen(b);    if(lena>=lenb){//a位数比b多         for(int i=lenb;i>=0;i--)//遍历b中所有元素             b[i+(lena-lenb)]=b[i];//数字后移，使末位与a对其         for(int i=0;i<lena-lenb;i++)//将数字b中高位上多出来的部分遍历赋0             b[i]='0';    } else{        for(int i=lena;i>=0;i--)            a[i+(lenb-lena)]=a[i];        for(int i=0;i<lenb-lena;i++)            a[i]='0';    }    int carry=0,lenans=max(lena,lenb);    ans[lenans]='\0';//添加结束符    int tmp=lenans-1;    while(tmp>=0){//循环条件；a和b对应位上数字加完         int x=a[tmp]-'0';        int y=b[tmp]-'0';        int z=x+y+carry;        if(z>=10) carry=z/10;        else carry=0;        z%=10;        ans[tmp]=z+'0';        tmp--;    }    if(carry){//最高位计算完仍有进位        for(int i=lenans;i>=0;i--)//lenans是考虑到结束符            ans[i+1]=ans[i];    //后移         ans[0]=carry+'0';   //最高位为carry    }}void Big_Sub(){    int lena=strlen(a);//ca为a的长度     int lenb=strlen(b);//cb为b的长度     if(lena>lenb||lena==lenb&&strcmp(a,b)>=0){ //a的长度大于b或a的长度等于b且字符串a>=b ,结果为正        int i,j;        for(i=lena-1,j=lenb-1;j>=0;i--,j--) //遍历a与b公共长度个字符数字             a[i]-=(b[j]-'0');   //计算其结果         for(i=lena-1;i>=0;i--){     //遍历a的所有下标             if(a[i]<'0'){   //如果当前下标对应值小于0，则借位操作                 a[i]+=10;   //当前值加10                 a[i-1]--;   //高位减1             }        }        i=0;        //去除前导0        while(a[i]=='0'&&i<lena-1) i++;        strcpy(ans,a+i);//将结果复制到ans数组    } else {//类似上面部分         int i,j;        for(i=lena-1,j=lenb-1;i>=0;i--,j--)            b[j]-=(a[i]-'0');        for(j=lenb-1;j>=0;j--){            if(b[j]<'0'){                b[j]+=10;                b[j-1]--;               }        }        j=0;        while(b[j]=='0'&&j<lenb-1) j++;        ans[0]='-';//运算结果为负         strcpy(ans+1,b+j);    }}void Big_Mul(){    int lena=strlen(a),lenb=strlen(b);     int lenans=lena+lenb-1;    for(int i=0;i<=(lena-1)/2;i++) swap(a[i],a[lena-1-i]); //数组逆置    for(int i=0;i<=(lenb-1)/2;i++) swap(b[i],b[lenb-1-i]);    memset(data,0,sizeof(data));    for(int i=0;i<lena;i++){        for(int j=0;j<lenb;j++)            data[i+j]+=(a[i]-'0')*(b[j]-'0');   //模拟乘法,计算每一位    }    int carry=0;        for(int i=0;i<lenans;i++){        int tmp=data[i]+carry;        carry=tmp/10;        data[i]=tmp%10;    }    while(carry){        data[lenans++]=carry%10;        carry/=10;    }    while(data[lenans-1]==0&&lenans>1) lenans--;    for(int i=0;i<=lenans-1;i++) ans[i]=data[lenans-1-i]+'0';    ans[lenans]='\0';   //添加结束符}int main(){    //freopen("BigIntin.txt","r",stdin);    //输入:运算数和运算符之间有空格    while(~scanf("%s%s%s",a,ope,b))    {        printf("%s%s%s=",a,ope,b);        if(ope[0]=='+'){            Big_Plus();        }else if(ope[0]=='-'){            Big_Sub();        }else if(ope[0]=='*'){            Big_Mul();        }        puts(ans);    }    return 0;}

/********大数加减乘除C++string类实现**********///运算数仅限正整数//加法测试：HDU 1002//减法测试：百练OJ 2736//乘法测试：百练OJ 2980//除法测试：百练OJ 2737#include <cstdio>#include <cstring>#include <algorithm>#include <cmath>#include <iostream>#include <climits>#include <string>using namespace std;//string比较函数:相等返回0，str1>str2返回1，str1<str2返回-1.int Compare(string str1,string str2){    if(str1.length() > str2.length()) return 1;    else if(str1.length() < str2.length()) return -1;    else return str1.compare(str2);}string Big_Plus(string str1,string str2){    string ans;    int len1=str1.length();    int len2=str2.length();    //将长度较小的前面补0，使两个string长度相同    if(len1<len2){        for(int i=1;i<=len2-len1;i++){            str1="0"+str1;        }    }else {        for(int i=1;i<=len1-len2;i++){            str2="0"+str2;        }    }    int len=max(len1,len2);    int carry=0;    for(int i=len-1;i>=0;i--){        int tmp=str1[i]-'0'+str2[i]-'0'+carry;        carry=tmp/10;        tmp%=10;        ans=char(tmp+'0')+ans;    }    if(carry) ans=char(carry+'0')+ans;    return ans;}//支持大数减小数string Big_Sub(string str1,string str2){    string ans;    int carry=0;    int difference=str1.length()-str2.length();//长度差    for(int i=str2.length()-1;i>=0;i--){        if(str1[difference+i]<str2[i]+carry){            ans=char(str1[difference+i]+10-str2[i]-carry+'0')+ans;            carry=1;        }else {            ans=char(str1[difference+i]-str2[i]-carry+'0')+ans;            carry=0;        }    }    for(int i=difference-1;i>=0;i--){        if(str1[i]-carry>='0'){            ans=char(str1[i]-carry)+ans;            carry=0;        }else {            ans=char(str1[i]-carry+10)+ans;            carry=1;        }    }    //去除前导0    ans.erase(0,ans.find_first_not_of('0'));    if(ans.empty()) ans="0";    return ans;}string Big_Mul(string str1,string str2){    string ans;    int len1=str1.length();    int len2=str2.length();    for(int i=len2-1;i>=0;i--){        string tmpstr="";        int data=str2[i]-'0';        int carry=0;        if(data!=0){            for(int j=1;j<=len2-1-i;j++){                tmpstr+="0";             }            for(int j=len1-1;j>=0;j--){                int t=data*(str1[j]-'0')+carry;                carry=t/10;                t%=10;                tmpstr=char(t+'0')+tmpstr;            }            if(carry!=0) tmpstr=char(carry+'0')+tmpstr;        }        ans=Big_Plus(ans,tmpstr);    }    ans.erase(0,ans.find_first_not_of('0'));    if(ans.empty()) ans="0";    return ans;}//正数相除，商为quotient,余数为residuevoid Big_Div(string str1,string str2,string& quotient,string& residue){    quotient=residue="";//商和余数清空    if(str2=="0"){//；判断除数是否为0        quotient=residue="ERROR";        return;    }    if(str1=="0"){//判断被除数是否为0        quotient=residue="0";        return;    }    int res=Compare(str1,str2);    if(res<0){//被除数小于除数        quotient="0";        residue=str1;        return;    }else if(res==0){        quotient="1";        residue="0";        return ;    }else {        int len1=str1.length();        int len2=str2.length();        string tmpstr;        tmpstr.append(str1,0,len2-1);//将str1的前len2位赋给tmpstr        for(int i=len2-1;i<len1;i++){            tmpstr=tmpstr+str1[i];//被除数新补充一位            tmpstr.erase(0,tmpstr.find_first_not_of('0'));//去除前导0            if(tmpstr.empty()) tmpstr="0";            for(char ch='9';ch>='0';ch--){//试商                string tmp,ans;                tmp=tmp+ch;                ans=Big_Mul(str2,tmp);//计算乘积                if(Compare(ans,tmpstr)<=0){//试商成功                    quotient=quotient+ch;                    tmpstr=Big_Sub(tmpstr,ans);//减掉乘积                    break;                }            }        }        residue=tmpstr;    }    quotient.erase(0,quotient.find_first_not_of('0'));    if(quotient.empty()) quotient="0";}int main(){    //freopen("BigIntin.txt","r",stdin);    string str1,str2,str3,str4;    while(cin>>str1>>str2){        cout<<Big_Plus(str1,str2)<<endl;        cout<<Big_Sub(str1,str2)<<endl;        cout<<Big_Mul(str1,str2)<<endl;        Big_Div(str1,str2,str3,str4);        cout<<"商:"<<str3<<" "<<"余数:"<<str4<<endl;    }    return 0;}

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