北理工H 高精度加减法*

H 高精度加减法*（选做）

 

背景：

计算机所能完成的一个基本功能就是完成数据的计算，譬如加法、减法等等。但是在任何一种计算机上，计算中能够使用的数字都是有一定范围的，超过了范围，就没法得到精确的结果。

你现在接受了一个任务，要编写一个高精度计算器的核心部分。所谓高精度计算器，就是可以计算很大很大的数据的计算器。

输入：

输入的第一行是一个正整数，表示下面有几组数据需要计算。之后的每一行是两个十进制的正整数和一个运算符，每个整数可以由最多 500 个数字组成。运算符可以是加号或者减号。

输出：

对应着输入的每一行数据，输出计算的结果，每个结果占一行。

	测试输入	期待的输出	时间限制	内存限制	额外进程
测试用例 1	以文本方式显示 2↵ 213914+23466123↵ 32862934-23481243↵	以文本方式显示 23680037↵ 9381691↵	1秒	64M	0
测试用例 2	以文本方式显示 3↵ 483291674192731231+1236187236812735123↵ 123129678463287562378-28935687264871236↵ 999999999+1↵	以文本方式显示 1719478911005466354↵ 123100742776022691142↵ 1000000000↵	1秒	64M	0
测试用例 3	以文本方式显示 11↵ 56789+56789↵ 45555+44445↵ 1+12345↵ 12345+1↵ 98765-98760↵ 12345-9876↵ 12345-12345↵ 12345-12346↵ 1-54321↵ 0-0↵ 0+0↵	以文本方式显示 113578↵ 90000↵ 12346↵ 12346↵ 5↵ 2469↵ 0↵ -1↵ -54320↵ 0↵ 0↵	1秒	64M	0

 

思路如下：

思路

#include<stdio.h>
#include<math.h>
#include <ctype.h>
#include <stdbool.h>
void input(char a[], int* len_a, char* sign, char b[], int* len_b);
void char_to_int(char a[], int len_a, int x[], char b[], int len_b, int y[]);
int max(int a, int b);
void minus(int huge[], int small[], int c[], int len, char sign);
int main()
{
    /*char a[505],b[505]，读入符号+，-。用switch
    * 首先把字符转成对应数字，并且为了方便起见，数字倒序,存入x,y[505]
    * int c[505]来存储最终结果
    * switch(ch){
    * case '+' :
    *   c[i] += x[i] + y[i];
    *   c[i+1] += c[i]/10;
    *   c[i] %= 10;
    * 
    * case '-' :
    *   转为大数减小数，先判断位数，再比较最高位
    *   if(x[i] < y[i]){
    *       x[i+1]--;
    *       x[i] += 10;
        }
    *   c[i] = x[i] - y[i];    *   
    * default : 
    * }
    * 最后逆序打印
    */
    int n;
    scanf("%d ", &n);
    for (; n>0; n--) {
        char a[505] = { 0 }, b[505] = { 0 };
        int len_a = 0,len_b = 0;        
        char sign = 0;
        int x[505] = { 0 }, y[505] = { 0 };
        int c[505] = { 0 };
        input(a, &len_a, &sign, b, &len_b);
        char_to_int(a, len_a, x, b, len_b, y);
        int i = 0;
        switch (sign) {
        case '+' :
            for (i = 0; i <=max(len_a,len_b); i++) {
                c[i] += x[i] + y[i];
                c[i + 1] += c[i] / 10;
                c[i] %= 10;                
            }
            //printf("i = %d\n", i);
            if (c[i] == 0) {
                //printf("I'm 0\n");
                for (--i; i >= 0; i--)
                    printf("%d", c[i]);
                putchar('\n');
            }
            else {
                //printf("I'm not 0\n");
                for (; i >= 0; i--)
                    printf("%d", c[i]);
                putchar('\n');
            }
            break;
        case '-' :         
            if (len_a < len_b) {
                minus(y, x,c,len_b,'-');
            }
            else if (len_a > len_b) {
                minus(x, y,c,len_a,'+');
            }
            else {
                for (i = 0; i <= len_a; i++) {
                    if (a[i] == b[i])
                        continue;
                    else if (a[i] > b[i]) {
                        minus(x, y,c,len_a,'+');
                        break;
                    }
                    else {
                        minus(y, x,c,len_a,'-');
                        break;
                    }
                }
                if (i == len_a + 1)  printf("0\n");
            }          
            break;
        default:
            printf("Error!\n");
            break;
        }
    }
    return 0;
}
void input(char a[],int*len_a,char* sign,char b[],int* len_b)
{
    char ch = getchar();    
    int i = 0;    
    while (isdigit(ch)) {
        a[i++] = ch;
        ch = getchar();
    }   
    *len_a = i - 1;
    //printf("len_a = %d\n", *len_a);
    *sign = ch;
    i = 0;
    ch = getchar();
    while (isdigit(ch)) {
        b[i++] = ch;
        ch = getchar();
    }
    *len_b = i - 1;
    //printf("len_b = %d\n", *len_b);    
}
void char_to_int(char a[],int len_a, int x[], char b[],int len_b ,int y[])
{
    for (int i = 0; len_a >= 0; len_a--, i++) {
        x[i] = a[len_a] - '0';
        //printf("%d", x[i]);
    }
    //putchar('\n');
    for (int i = 0; len_b >= 0; len_b--, i++) {
        y[i] = b[len_b] - '0';
        //printf("%d", y[i]);
    }
    //putchar('\n');
}
int max(int a, int b)
{
    int ret = a;
    if (a < b)
        ret = b;
    return ret;
}
void minus(int huge[],int small[],int c[],int len, char sign)
{
    int i = 0;
    for (i=0; i <= len;i++) {
        if (huge[i] < small[i]) {
            huge[i + 1]--;
            huge[i] += 10;
        }
        c[i] = huge[i] - small[i];
    }
    switch (sign) {
    case '+': break;
    case '-':putchar('-'); break;
    default:printf("Unecpected error!\n"); break;
    }
    bool flag = true;
    for (i = len; i >= 0; i--) {
        if (c[i] == 0 && flag) continue;
        else { 
            printf("%d", c[i]); 
            flag = false;
        }
    }
    putchar('\n');
}

 

 

 

最终版本：

#include<stdio.h>
#include<math.h>
#include <ctype.h>
#include <stdbool.h>
void input(char a[], int* len_a, char* sign, char b[], int* len_b);
void char_to_int(char a[], int len_a, int x[], char b[], int len_b, int y[]);
int max(int a, int b);
void minus(int huge[], int small[], int c[], int len, char sign);
int main()
{
    int n;
    scanf("%d ", &n);
    for (; n>0; n--) {
        char a[505] = { 0 }, b[505] = { 0 };
        int len_a = 0,len_b = 0;        
        char sign = 0;
        int x[505] = { 0 }, y[505] = { 0 };
        int c[505] = { 0 };
        input(a, &len_a, &sign, b, &len_b);
        char_to_int(a, len_a, x, b, len_b, y);
        int i = 0;
        switch (sign) {
        case '+' :
            for (i = 0; i <=max(len_a,len_b); i++) {
                c[i] += x[i] + y[i];
                c[i + 1] += c[i] / 10;
                c[i] %= 10;                
            }           
            if (c[i] == 0) {                
                for (--i; i >= 0; i--)
                    printf("%d", c[i]);
                putchar('\n');
            }
            else {                
                for (; i >= 0; i--)
                    printf("%d", c[i]);
                putchar('\n');
            }
            break;
        case '-' :         
            if (len_a < len_b) {
                minus(y, x,c,len_b,'-');
            }
            else if (len_a > len_b) {
                minus(x, y,c,len_a,'+');
            }
            else {
                for (i = 0; i <= len_a; i++) {
                    if (a[i] == b[i])
                        continue;
                    else if (a[i] > b[i]) {
                        minus(x, y,c,len_a,'+');
                        break;
                    }
                    else {
                        minus(y, x,c,len_a,'-');
                        break;
                    }
                }
                if (i == len_a + 1)  printf("0\n");
            }          
            break;
        default:
            printf("Error!\n");
            break;
        }
    }
    return 0;
}
void input(char a[],int*len_a,char* sign,char b[],int* len_b)
{
    char ch = getchar();    
    int i = 0;    
    while (isdigit(ch)) {
        a[i++] = ch;
        ch = getchar();
    }   
    *len_a = i - 1;    
    *sign = ch;
    i = 0;
    ch = getchar();
    while (isdigit(ch)) {
        b[i++] = ch;
        ch = getchar();
    }
    *len_b = i - 1;       
}
void char_to_int(char a[],int len_a, int x[], char b[],int len_b ,int y[])
{
    for (int i = 0; len_a >= 0; len_a--, i++) {
        x[i] = a[len_a] - '0';        
    }    
    for (int i = 0; len_b >= 0; len_b--, i++) {
        y[i] = b[len_b] - '0';        
    }    
}
int max(int a, int b)
{
    int ret = a;
    if (a < b)
        ret = b;
    return ret;
}
void minus(int huge[],int small[],int c[],int len, char sign)
{
    int i = 0;
    for (i=0; i <= len;i++) {
        if (huge[i] < small[i]) {
            huge[i + 1]--;
            huge[i] += 10;
        }
        c[i] = huge[i] - small[i];
    }
    switch (sign) {
    case '+': break;
    case '-':putchar('-'); break;
    default:printf("Unecpected error!\n"); break;
    }
    bool flag = true;
    for (i = len; i >= 0; i--) {
        if (c[i] == 0 && flag) continue;
        else { 
            printf("%d", c[i]); 
            flag = false;
        }
    }
    putchar('\n');
}