用C++實現高精度數的加法
阿新 • • 發佈:2019-01-03
先說說高精度運算的概念:
是指參與運算的數(加數,減數,因子……)範圍大大超出了標準資料型別(整型,實型)能表示的範圍的運算。例如,求兩個200位的數的和。這時,就要用到高精度演算法了。(摘自百度百科)。
再往下看之前,大家先列豎式計算35+86。
注意的問題:
(1)運算順序:兩個數靠右對齊;從低位向高位運算;先計算低位再計算高位;
(2)運算規則:同一位的兩個數相加,然後再加上從低位來的進位,成為該位的和;
這個和再去掉向高位的進位就成為該位的值;如上例:3+8+1=12,向前一位進1,本位的值是2;
可藉助MOD、DIV運算完成這一步;
(3)最後一位的進位:如果完成兩個數的相加後,進位位值不為0,則應新增一位;
(4)如果兩個加數位數不一樣多,則按位數多的一個進行計算;
基本思路:
1. 先將從鍵盤輸入的兩個數分別存入兩個char型的字元陣列,然後再將兩個char陣列的資料轉存入兩個int型的陣列。
這一功能的程式碼如下:
for (i=0;i<=a1_len-1;i++)
{
a[a1_len-i]=a1[i]-48; //將運算元放入a陣列
}
for (i=0;i<=b1_len-1;i++)
{
b[b1_len-i]=b1[i]-48; //將運算元放入b陣列
}
數字存入char型陣列,要存入int型陣列,需要減去48,可以檢視ascii碼錶。道理如同大寫字母變小寫字元需要加32是一樣的。
2. 從兩個int陣列的地位開始執行操作,地位相加,注意進位。這一功能的程式碼如下:
while(lenc <=a1_len || lenc <=b1_len)
{
c[lenc]=a[lenc]+b[lenc]+x; //兩數相加
x=c[lenc]/10; //要進的位
c[lenc]=c[lenc]%10; //進位後的數
lenc++; //陣列下標加1
}
3. 最後一步的時候要判斷是否有進位,如果有進位,注意下標的變化,將最後一個進位儲存進去;如果沒有進位,則完成運算。
下面是用C++實現高精度加法的完整程式碼,程式碼的變化性很大,可以根據自己的想法做修改的。
原始碼如下:
#include<iostream> #include<cstdio> #include<cstring> using namespace std; int main() { char a1[100],b1[100]; int a[100],b[100],c[100]; int a1_len,b1_len,lenc,i,x; memset(a,0,sizeof(a)); memset(b,0,sizeof(b)); memset(c,0,sizeof(c)); gets(a1); gets(b1); //輸入加數與被加數 a1_len=strlen(a1); b1_len=strlen(b1); for (i=0;i<=a1_len-1;i++) { a[a1_len-i]=a1[i]-48; //將運算元放入a陣列 } for (i=0;i<=b1_len-1;i++) { b[b1_len-i]=b1[i]-48; //將運算元放入b陣列 } lenc =1; x=0; while(lenc <=a1_len || lenc <=b1_len) { c[lenc]=a[lenc]+b[lenc]+x; //兩數相加 x=c[lenc]/10; //要進的位 c[lenc]=c[lenc]%10; //進位後的數 lenc++; //陣列下標加1 } c[lenc]=x; if (c[lenc]==0) { lenc--; //處理最高進位 } for (i=lenc;i>=1;i--) { cout<<c[i]; //輸出結果 } cout<<endl; return 0; }
下面是在VC裡面的執行樣例:
注:如果沒有看懂程式的朋友,建議在VC裡面打斷點,單步除錯一下,可以很清楚的看見陣列的每一個下標元素的變化,對於理解此程式很有幫助。
有圖為證。