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1034 有理數四則運算 (20 分)

本題要求編寫程式,計算 2 個有理數的和、差、積、商。

輸入格式:

輸入在一行中按照 a1/b1 a2/b2 的格式給出兩個分數形式的有理數,其中分子和分母全是整型範圍內的整數,負號只可能出現在分子前,分母不為 0。

輸出格式:

分別在 4 行中按照 有理數1 運算子 有理數2 = 結果 的格式順序輸出 2 個有理數的和、差、積、商。注意輸出的每個有理數必須是該有理數的最簡形式 k a/b,其中 k 是整數部分,a/b 是最簡分數部分;若為負數,則須加括號;若除法分母為 0,則輸出 Inf。題目保證正確的輸出中沒有超過整型範圍的整數。

輸入樣例 1:

2/3 -4/2

輸出樣例 1:

2/3 + (-2) = (-1 1/3) 2/3 - (-2) = 2 2/3 2/3 * (-2) = (-1 1/3) 2/3 / (-2) = (-1/3)

輸入樣例 2:

5/3 0/6

輸出樣例 2:

1 2/3 + 0 = 1 2/3 1 2/3 - 0 = 1 2/3 1 2/3 * 0 = 0 1 2/3 / 0 = Inf

題意: 

哇這個題目確實是簡單明瞭,但是這太折磨人了,做這個題真的要靜下心來做,我做到崩潰真的是。

程式碼:

#include<iostream>
#include<cstring>
#include<cstdio>
#include<algorithm>
#include<cmath>
using namespace std;
struct Node{
	long long a,b,k,x;  //有理數分子,分母,整數部分,分數部分分子 
};
struct Node node[10]; //存放輸入的兩個有理數
struct Node res[10];  //存放+-*/後的四個結果
long long gcd(long long a,long long b) 
{
	if(a%b==0)return b;
	else return gcd(b,a%b);
}
int main()
{ 
	scanf("%lld/%lld %lld/%lld",&node[1].a,&node[1].b,&node[2].a,&node[2].b);
	if(node[1].a==0) //如果輸入的有理數分子為0,那麼這個有理數為0
	{
		node[1].b=0;
	}
	if(node[2].a==0)
	{
		node[2].b=0;
	}
	for(int i=1;i<=4;i++)//計算+-*/
	{
		if(i==1) //加 
		{
			if(node[1].a!=0&&node[2].a!=0)//兩個有理數不為0
			{
				res[i].a=node[1].a*node[2].b+node[2].a*node[1].b;
			    res[i].b=node[1].b*node[2].b;
			}
			else ////兩個有理數不為0
			{
				res[i].a=node[1].a+node[2].a;
			    res[i].b=node[1].b+node[2].b;
			}
			
		}
		else if(i==2)  //減 
		{
			if(node[1].a!=0&&node[2].a!=0)//兩個有理數不為0
			{
				res[i].a=node[1].a*node[2].b-node[2].a*node[1].b;
			    res[i].b=node[1].b*node[2].b;
			}
			else //至少有一個有理數為0
			{
				res[i].a=node[1].a-node[2].a;
			    res[i].b=node[1].b-node[2].b;
			} 
		}
		else if(i==3) //乘 
		{
			res[i].a=node[1].a*node[2].a;
			res[i].b=node[1].b*node[2].b;
		}
		else  //除 
		{
			res[i].a=node[1].a*node[2].b;
			res[i].b=node[2].a*node[1].b;
			if(res[i].b<0) //如果墳分母上有符號,將符號放到分子上
			{
				res[i].b=-res[i].b;
				res[i].a=-res[i].a;
			}
		}
		if(res[i].a!=0) //如果計算結果不為0,那麼要進行約分
		{
			long long xx=gcd(res[i].a,res[i].b);  //分子分母約分 
			res[i].a=res[i].a/xx;
			res[i].b=res[i].b/xx;
			res[i].k=res[i].a/res[i].b;  
			res[i].x=res[i].a%res[i].b; 
			if(res[i].k!=0) //如果結果有整數部分,將分數部分的符號放到整數部分
			{
				res[i].x=abs(res[i].x);
				res[i].b=abs(res[i].b);
			} 	
			else //如果沒有整數部分
			{
				if(res[i].b<0) //如果分母有符號,把分子的符號給分母
				{
				    res[i].b=abs(res[i].b);
				    res[i].x=-res[i].x;
				}
			}
		}
		 
	}
	for(int i=1;i<=2;i++) //對輸入的兩個有理數進行操作
	{
		if(node[i].a!=0)
		{
			long long xx=gcd(node[i].a,node[i].b);  //分子分母約分 
			node[i].a=node[i].a/xx;
			node[i].b=node[i].b/xx;
			node[i].k=node[i].a/node[i].b;
			node[i].x=node[i].a%node[i].b;
			if(node[i].k!=0)  //如果結果有整數部分,將分數部分的符號放到整數部分
			{
				node[i].x=abs(node[i].x);
				node[i].b=abs(node[i].b);
			}	
			else
			{
				if(node[i].b<0) //如果分母有符號,把分子的符號給分母
				{
				    node[i].b=abs(node[i].b);
				    node[i].x=-node[i].x;
				}
			}
		} 
	}
	for(int i=1;i<=4;i++)  //輸出
	{
		if(node[1].k!=0) //有整數部分 
		{
			if(node[1].k>0) //整數部分大於0
			{
				if(node[1].x==0)  //如果小數部分分子為0,不輸出小數部分
				 printf("%lld",node[1].k);
				else
				 printf("%lld %lld/%lld",node[1].k,node[1].x,node[1].b);	
			}
			else //整數部分小於0
			{
				if(node[1].x==0)
				 printf("(%lld)",node[1].k);
				else
				 printf("(%lld %lld/%lld)",node[1].k,node[1].x,node[1].b);	
			}
		}
		else //沒有整數部分 
		{
			if(node[1].x>0)
			{
			    printf("%lld/%lld",node[1].x,node[1].b);	
			}
			else if(node[1].x<0)
			{
				printf("(%lld/%lld)",node[1].x,node[1].b);	
			}
			else  //分子若為0,直接輸出0
			{
				printf("0");
			}
		}
		if(i==1)
		  printf(" + ");
		else if(i==2)
		  printf(" - ");
		else if(i==3)
		  printf(" * ");
		else
		  printf(" / ");
		if(node[2].k!=0) //有整數部分 
		{
			if(node[2].k>0)
			{
				if(node[2].x==0)
				 printf("%lld = ",node[2].k);
				else
				 printf("%lld %lld/%lld = ",node[2].k,node[2].x,node[2].b);	
			}
			else
			{
				if(node[2].x==0)
				 printf("(%lld) = ",node[2].k);
				else
				 printf("(%lld %lld/%lld) = ",node[2].k,node[2].x,node[2].b);	
			}
		}
		else //沒有整數部分 
		{
			if(node[2].x>0)
			{
			    printf("%lld/%lld = ",node[2].x,node[2].b);	
			}
			else if(node[2].x<0)
			{
				printf("(%lld/%lld) = ",node[2].x,node[2].b);	
			}
			else //分子若為0,直接輸出0
			{
				printf("0 = ");
			}
		}
		if(res[i].k!=0) //有整數部分 
		{
			if(res[i].k>0)
			{
				if(res[i].x==0)
				 printf("%lld\n",res[i].k);
				else
				 printf("%lld %lld/%lld\n",res[i].k,res[i].x,res[i].b);	
			}
			else
			{	
			    if(res[i].x==0)
				 printf("(%lld)\n",res[i].k);
				else
				 printf("(%lld %lld/%lld)\n",res[i].k,res[i].x,res[i].b);	
			}
		}
		else //沒有整數部分 
		{
			if(res[i].x>0)
			{
			    printf("%lld/%lld\n",res[i].x,res[i].b);	
			}
			else if(res[i].x<0)
			{
				printf("(%lld/%lld)\n",res[i].x,res[i].b);	
			}
			else
			{
				if(i==4) //除法運算
				{
					if(node[2].a!=0)
					  printf("0\n");
					else //如果除數為0
					  printf("Inf\n");
				}
				else
				{
					printf("0\n");
				}
			}
		}
	}
	return 0;
}