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C++使用string的大數運算(3)乘法

本次專案目標:使用C++完成對於大數的相關運算

專案要點

1.大數指的是遠超long long int的資料

2.將大數用矩陣進行儲存,並通過矩陣實現運算

3.本人採用字串進行儲存,應注意char的特點

比如:char a=161;

     cout<<(int)a;

此時會輸出-95,而不是161,char型別首個位元位是作為正負號的

乘法,此處為整數乘法,正整數,負整數,0均可,主要思想就是乘法的筆算方法

執行截圖及程式碼如下:


#include<iostream>
#include<string>
#include<algorithm>
using namespace std;
#define n 10
string dezero(string a)//用來去掉正數前面的0,也就是說可以輸入000001類似這樣的數字
{
	long int i;
	for(i=0;i<a.length();i++)
	{
		if(a.at(i)>48) break;
	}
	if(i==a.length()) return "0";
	a.erase(0,i);
	return a;
}
string multiply(string a,string b)//整數
{
	long int i,j,k,yao=0,kai;
	string c1,c2;
	string c3=a+b;
	if(a.at(0)=='-')
	{
		a.erase(0,1);
		yao++;
	}
	if(b.at(0)=='-')
	{
		b.erase(0,1);
		yao++;
	}
	a=dezero(a);
	b=dezero(b);
	if(a.at(0)==48||b.at(0)==48) return "0";
	if(a.length()>b.length())
	{
		c1=a;
		c2=b;
	}
	else
	{
		c1=b;
		c2=a;
	}
	reverse(c1.begin(),c1.end());
	reverse(c2.begin(),c2.end());
	for(i=0;i<c2.length();i++)
	{
		if(c2.at(i)>=48&&c2.at(i)<=57) c2.at(i)-=48;
		if(c2.at(i)>=97&&c2.at(i)<=122) c2.at(i)-=87;
	}
	for(i=0;i<c1.length();i++)
	{
		if(c1.at(i)>=48&&c1.at(i)<=57) c1.at(i)-=48;
		if(c1.at(i)>=97&&c1.at(i)<=122) c1.at(i)-=87;
	}
	for(i=0;i<c3.length();i++) c3.at(i)=0;
	for(i=0;i<c2.length();i++)
	{
		for(j=0;j<c1.length();j++)
		{
			kai=c2.at(i)*c1.at(j);
			c3.at(i+j+1)+=kai/n;
			c3.at(i+j)+=kai%n;
			for(k=i+j;k<c3.length()-1;k++)
			{
				if(c3.at(k)>=n) 
				{
					c3.at(k+1)+=c3.at(k)/n;
					c3.at(k)=c3.at(k)%n;
				}
				else
				{
					break;
				}
			}
		}
	}
	for(i=c3.length()-1;i>=0;i--)
	{
		if(c3.at(i)>0) break;
	}
	c3.erase(i+1,c3.length());
	for(i=0;i<c3.length();i++)
	{
		if(c3.at(i)>=10) c3.at(i)+=87;
		if(c3.at(i)<10) c3.at(i)+=48;
	}
	reverse(c3.begin(),c3.end());
	if(yao==1) c3="-"+c3;
	return c3;
}
int main()
{
	string a,b;
	while(cout<<"input:"&&cin>>a>>b)
	{
		cout<<"output:"<<multiply(a,b)<<endl;
	}
	return 0;
}