高精度计算
高精度加法:
算法复杂度O(n)
1 #include<iostream> 2 #include<cstring> 3 #include <string> 4 #include<algorithm> 5 using namespace std; 6 const int L=110; 7 string add(string a,string b){//只限两个非负整数相加 8 string ans; 9 int na[L]={0},nb[L]={0}; 10 int la=a.size(),lb=b.size(); 11 for(int i=0;i<la;i++) 12 na[la-1-i]=a[i]-'0'; 13 for(int i=0;i<lb;i++) 14 nb[lb-1-i]=b[i]-'0'; 15 int lmax=la>lb?la:lb; 16 for(int i=0;i<lmax;i++) 17 na[i]+=nb[i],na[i+1]+=na[i]/10,na[i]%=10; 18 if(na[lmax]) 19 lmax++; 20 for(int i=lmax-1;i>=0;i--) 21 ans+=na[i]+'0'; 22 return ans; 23 } 24 int main(){ 25 string a,b; 26 while(cin>>a>>b) cout<<add(a,b)<<endl; 27 return 0; 28 }
高精度减法:
算法复杂度O(n)
1 #include<iostream> 2 #include<cstring> 3 #include<algorithm> 4 using namespace std; 5 const int L=110; 6 string sub(string a,string b){//只限大的非负整数减小的非负整数 7 string ans; 8 int na[L]={0},nb[L]={0}; 9 int la=a.size(),lb=b.size(); 10 for(int i=0;i<la;i++) 11 na[la-1-i]=a[i]-'0'; 12 for(int i=0;i<lb;i++) 13 nb[lb-1-i]=b[i]-'0'; 14 int lmax=la>lb?la:lb; 15 for(int i=0;i<lmax;i++){ 16 na[i]-=nb[i]; 17 if(na[i]<0) na[i]+=10,na[i+1]--; 18 } 19 while(!na[--lmax]&&lmax>0); 20 lmax++; 21 for(int i=lmax-1;i>=0;i--) 22 ans+=na[i]+'0'; 23 return ans; 24 } 25 int main() { 26 string a,b; 27 while(cin>>a>>b) 28 cout<<sub(a,b)<<endl; 29 return 0; 30 }
高精度乘法 :
算法复杂度O(n*n)
1 #include<iostream> 2 #include<cstring> 3 #include<algorithm> 4 using namespace std; 5 const int L=5000; 6 string mul(string a,string b){//高精度乘法a,b,均为非负整数 7 string s; 8 int na[L],nb[L],nc[L],La=a.size(),Lb=b.size();//na存储被乘数,nb存储乘数,nc存储积 9 fill(na,na+L,0); 10 fill(nb,nb+L,0); 11 fill(nc,nc+L,0);//将na,nb,nc都置为0 12 for(int i=La-1;i>=0;i--) 13 na[La-i]=a[i]-'0';//将字符串表示的大整形数转成i整形数组表示的大整形数 14 for(int i=Lb-1;i>=0;i--) 15 nb[Lb-i]=b[i]-'0'; 16 for(int i=1;i<=La;i++) 17 for(int j=1;j<=Lb;j++) 18 nc[i+j-1]+=na[i]*nb[j];//a的第i位乘以b的第j位为积的第i+j-1位(先不考虑进位) 19 for(int i=1;i<=La+Lb;i++) 20 nc[i+1]+=nc[i]/10,nc[i]%=10;//统一处理进位 21 if(nc[La+Lb]) 22 s+=nc[La+Lb]+'0';//判断第i+j位上的数字是不是0 23 for(int i=La+Lb-1;i>=1;i--) 24 s+=nc[i]+'0';//将整形数组转成字符串 25 return s; 26 } 27 int main() 28 { 29 string a,b; 30 while(cin>>a>>b){ 31 if(a=="0"||b=="0") 32 cout<<"0"<<"\n"; 33 else 34 cout<<mul(a,b)<<"\n"; 35 } 36 return 0; 37 }
算法复杂度O(nlogn):
1 #include <iostream> 2 #include <cstdio> 3 #include <algorithm> 4 #include <cstring> 5 #include <cmath> 6 #include <map> 7 #include <queue> 8 #include <set> 9 #include <vector> 10 using namespace std; 11 #define L(x) (1 << (x)) 12 const double PI = acos(-1.0); 13 const int Maxn = 133015; 14 double ax[Maxn], ay[Maxn], bx[Maxn], by[Maxn]; 15 char sa[Maxn/2],sb[Maxn/2]; 16 int sum[Maxn]; 17 int x1[Maxn],x2[Maxn]; 18 int revv(int x, int bits){ 19 int ret = 0; 20 for (int i = 0; i < bits; i++){ 21 ret <<= 1; 22 ret |= x & 1; 23 x >>= 1; 24 } 25 return ret; 26 } 27 void fft(double * a, double * b, int n, bool rev){ 28 int bits = 0; 29 while (1 << bits < n) 30 ++bits; 31 for (int i = 0; i < n; i++){ 32 int j = revv(i, bits); 33 if (i < j) 34 swap(a[i], a[j]), swap(b[i], b[j]); 35 } 36 for (int len = 2; len <= n; len <<= 1){ 37 int half = len >> 1; 38 double wmx = cos(2 * PI / len), wmy = sin(2 * PI / len); 39 if (rev) wmy = -wmy; 40 for (int i = 0; i < n; i += len){ 41 double wx = 1, wy = 0; 42 for (int j = 0; j < half; j++){ 43 double cx = a[i + j], cy = b[i + j]; 44 double dx = a[i + j + half], dy = b[i + j + half]; 45 double ex = dx * wx - dy * wy, ey = dx * wy + dy * wx; 46 a[i + j] = cx + ex, b[i + j] = cy + ey; 47 a[i + j + half] = cx - ex, b[i + j + half] = cy - ey; 48 double wnx = wx * wmx - wy * wmy, wny = wx * wmy + wy * wmx; 49 wx = wnx, wy = wny; 50 } 51 } 52 } 53 if (rev) 54 { 55 for (int i = 0; i < n; i++) 56 a[i] /= n, b[i] /= n; 57 } 58 } 59 int solve(int a[],int na,int b[],int nb,int ans[]){ 60 int len = max(na, nb), ln; 61 for(ln=0; L(ln)<len; ++ln); 62 len=L(++ln); 63 for (int i = 0; i < len ; ++i){ 64 if (i >= na) ax[i] = 0, ay[i] =0; 65 else ax[i] = a[i], ay[i] = 0; 66 } 67 fft(ax, ay, len, 0); 68 for (int i = 0; i < len; ++i){ 69 if (i >= nb) bx[i] = 0, by[i] = 0; 70 else bx[i] = b[i], by[i] = 0; 71 } 72 fft(bx, by, len, 0); 73 for (int i = 0; i < len; ++i){ 74 double cx = ax[i] * bx[i] - ay[i] * by[i]; 75 double cy = ax[i] * by[i] + ay[i] * bx[i]; 76 ax[i] = cx, ay[i] = cy; 77 } 78 fft(ax, ay, len, 1); 79 for (int i = 0; i < len; ++i) 80 ans[i] = (int)(ax[i] + 0.5); 81 return len; 82 } 83 string mul(string sa,string sb){ 84 int l1,l2,l; 85 int i; 86 string ans; 87 memset(sum, 0, sizeof(sum)); 88 l1 = sa.size(); 89 l2 = sb.size(); 90 for(i = 0; i < l1; i++) 91 x1[i] = sa[l1 - i - 1]-'0'; 92 for(i = 0; i < l2; i++) 93 x2[i] = sb[l2-i-1]-'0'; 94 l = solve(x1, l1, x2, l2, sum); 95 for(i = 0; i<l || sum[i] >= 10; i++){ // 进位 96 sum[i + 1] += sum[i] / 10; 97 sum[i] %= 10; 98 } 99 l = i; 100 while(sum[l] <= 0 && l>0) l--; // 检索最高位 101 for(i = l; i >= 0; i--) ans+=sum[i] + '0'; // 倒序输出 102 return ans; 103 } 104 int main() 105 { 106 cin.sync_with_stdio(false); 107 string a,b; 108 while(cin>>a>>b) 109 cout<<mul(a,b)<<endl; 110 return 0; 111 }
高精度乘单精度:
算法复杂度O(n)
1 #include<iostream> 2 #include<cstring> 3 #include<algorithm> 4 using namespace std; 5 const int L=100005; 6 int na[L]; 7 string mul(string a,int b){//高精度a乘单精度b 8 string ans; 9 int La=a.size(); 10 memset(na,0,sizeof(La)); 11 for(int i=La-1;i>=0;i--) 12 na[La-i-1]=a[i]-'0'; 13 int w=0; 14 for(int i=0;i<La;i++) 15 na[i]=na[i]*b+w,w=na[i]/10,na[i]=na[i]%10; 16 while(w) 17 na[La++]=w%10,w/=10; 18 La--; 19 while(La>=0) ans+=na[La--]+'0'; 20 return ans; 21 } 22 int main() 23 { 24 string a; 25 int b; 26 while(cin>>a>>b) cout<<mul(a,b)<<endl; 27 return 0; 28 }
高精度除法:
算法复杂度O(n*n)
1 #include<iostream> 2 #include<cstring> 3 #include<algorithm> 4 using namespace std; 5 const int L=110; 6 int sub(int *a,int *b,int La,int Lb) 7 { 8 if(La<Lb) return -1;//如果a小于b,则返回-1 9 if(La==Lb) 10 { 11 for(int i=La-1;i>=0;i--) 12 if(a[i]>b[i]) break; 13 else if(a[i]<b[i]) return -1;//如果a小于b,则返回-1 14 15 } 16 for(int i=0;i<La;i++)//高精度减法 17 { 18 a[i]-=b[i]; 19 if(a[i]<0) a[i]+=10,a[i+1]--; 20 } 21 for(int i=La-1;i>=0;i--) 22 if(a[i]) return i+1;//返回差的位数 23 return 0;//返回差的位数 24 25 } 26 string div(string n1,string n2,int nn)//n1,n2是字符串表示的被除数,除数,nn是选择返回商还是余数 27 { 28 string s,v;//s存商,v存余数 29 int a[L],b[L],r[L],La=n1.size(),Lb=n2.size(),i,tp=La;//a,b是整形数组表示被除数,除数,tp保存被除数的长度 30 fill(a,a+L,0);fill(b,b+L,0);fill(r,r+L,0);//数组元素都置为0 31 for(i=La-1;i>=0;i--) a[La-1-i]=n1[i]-'0'; 32 for(i=Lb-1;i>=0;i--) b[Lb-1-i]=n2[i]-'0'; 33 if(La<Lb || (La==Lb && n1<n2)) { 34 //cout<<0<<endl; 35 return n1;}//如果a<b,则商为0,余数为被除数 36 int t=La-Lb;//除被数和除数的位数之差 37 for(int i=La-1;i>=0;i--)//将除数扩大10^t倍 38 if(i>=t) b[i]=b[i-t]; 39 else b[i]=0; 40 Lb=La; 41 for(int j=0;j<=t;j++) 42 { 43 int temp; 44 while((temp=sub(a,b+j,La,Lb-j))>=0)//如果被除数比除数大继续减 45 { 46 La=temp; 47 r[t-j]++; 48 } 49 } 50 for(i=0;i<L-10;i++) r[i+1]+=r[i]/10,r[i]%=10;//统一处理进位 51 while(!r[i]) i--;//将整形数组表示的商转化成字符串表示的 52 while(i>=0) s+=r[i--]+'0'; 53 //cout<<s<<endl; 54 i=tp; 55 while(!a[i]) i--;//将整形数组表示的余数转化成字符串表示的</span> 56 while(i>=0) v+=a[i--]+'0'; 57 if(v.empty()) v="0"; 58 //cout<<v<<endl; 59 if(nn==1) return s; 60 if(nn==2) return v; 61 } 62 int main() 63 { 64 string a,b; 65 while(cin>>a>>b) cout<<div(a,b,1)<<endl; 66 return 0; 67 }
高精度除单精度:
算法复杂度O(n)
1 #include<iostream> 2 #include<algorithm> 3 using namespace std; 4 string div(string a,int b)//高精度a除以单精度b 5 { 6 string r,ans; 7 int d=0; 8 if(a=="0") return a;//特判 9 for(int i=0;i<a.size();i++) 10 { 11 r+=(d*10+a[i]-'0')/b+'0';//求出商 12 d=(d*10+(a[i]-'0'))%b;//求出余数 13 } 14 int p=0; 15 for(int i=0;i<r.size();i++) 16 if(r[i]!='0') {p=i;break;} 17 return r.substr(p); 18 } 19 int main() 20 { 21 string a; 22 int b; 23 while(cin>>a>>b) 24 { 25 cout<<div(a,b)<<endl; 26 } 27 return 0; 28 }
高精度对单精度取模:
算法复杂度O(n)
1 #include<iostream> 2 #include<algorithm> 3 using namespace std; 4 int mod(string a,int b)//高精度a除以单精度b 5 { 6 int d=0; 7 for(int i=0;i<a.size();i++) d=(d*10+(a[i]-'0'))%b;//求出余数 8 return d; 9 } 10 int main() 11 { 12 string a; 13 int b; 14 while(cin>>a>>b) 15 { 16 cout<<mod(a,b)<<endl; 17 } 18 return 0; 19 }
高精度阶乘:
算法复杂度O(n*n)
1 #include<iostream> 2 #include<cstring> 3 #include<algorithm> 4 using namespace std; 5 const int L=100005; 6 int a[L]; 7 string fac(int n) 8 { 9 string ans; 10 if(n==0) return "1"; 11 fill(a,a+L,0); 12 int s=0,m=n; 13 while(m) a[++s]=m%10,m/=10; 14 for(int i=n-1;i>=2;i--) 15 { 16 int w=0; 17 for(int j=1;j<=s;j++) a[j]=a[j]*i+w,w=a[j]/10,a[j]=a[j]%10; 18 while(w) a[++s]=w%10,w/=10; 19 } 20 while(!a[s]) s--; 21 while(s>=1) ans+=a[s--]+'0'; 22 return ans; 23 } 24 int main() 25 { 26 int n; 27 while(cin>>n) cout<<fac(n)<<endl; 28 return 0; 29 }
高精度幂
算法复杂度O(nlognlogm)
1 #include <iostream> 2 #include <cstdio> 3 #include <algorithm> 4 #include <cstring> 5 #include <cmath> 6 #include <map> 7 #include <queue> 8 #include <set> 9 #include <vector> 10 using namespace std; 11 #define L(x) (1 << (x)) 12 const double PI = acos(-1.0); 13 const int Maxn = 133015; 14 double ax[Maxn], ay[Maxn], bx[Maxn], by[Maxn]; 15 char sa[Maxn/2],sb[Maxn/2]; 16 int sum[Maxn]; 17 int x1[Maxn],x2[Maxn]; 18 int revv(int x, int bits) 19 { 20 int ret = 0; 21 for (int i = 0; i < bits; i++) 22 { 23 ret <<= 1; 24 ret |= x & 1; 25 x >>= 1; 26 } 27 return ret; 28 } 29 void fft(double * a, double * b, int n, bool rev) 30 { 31 int bits = 0; 32 while (1 << bits < n) ++bits; 33 for (int i = 0; i < n; i++) 34 { 35 int j = revv(i, bits); 36 if (i < j) 37 swap(a[i], a[j]), swap(b[i], b[j]); 38 } 39 for (int len = 2; len <= n; len <<= 1) 40 { 41 int half = len >> 1; 42 double wmx = cos(2 * PI / len), wmy = sin(2 * PI / len); 43 if (rev) wmy = -wmy; 44 for (int i = 0; i < n; i += len) 45 { 46 double wx = 1, wy = 0; 47 for (int j = 0; j < half; j++) 48 { 49 double cx = a[i + j], cy = b[i + j]; 50 double dx = a[i + j + half], dy = b[i + j + half]; 51 double ex = dx * wx - dy * wy, ey = dx * wy + dy * wx; 52 a[i + j] = cx + ex, b[i + j] = cy + ey; 53 a[i + j + half] = cx - ex, b[i + j + half] = cy - ey; 54 double wnx = wx * wmx - wy * wmy, wny = wx * wmy + wy * wmx; 55 wx = wnx, wy = wny; 56 } 57 } 58 } 59 if (rev) 60 { 61 for (int i = 0; i < n; i++) 62 a[i] /= n, b[i] /= n; 63 } 64 } 65 int solve(int a[],int na,int b[],int nb,int ans[]) 66 { 67 int len = max(na, nb), ln; 68 for(ln=0; L(ln)<len; ++ln); 69 len=L(++ln); 70 for (int i = 0; i < len ; ++i) 71 { 72 if (i >= na) ax[i] = 0, ay[i] =0; 73 else ax[i] = a[i], ay[i] = 0; 74 } 75 fft(ax, ay, len, 0); 76 for (int i = 0; i < len; ++i) 77 { 78 if (i >= nb) bx[i] = 0, by[i] = 0; 79 else bx[i] = b[i], by[i] = 0; 80 } 81 fft(bx, by, len, 0); 82 for (int i = 0; i < len; ++i) 83 { 84 double cx = ax[i] * bx[i] - ay[i] * by[i]; 85 double cy = ax[i] * by[i] + ay[i] * bx[i]; 86 ax[i] = cx, ay[i] = cy; 87 } 88 fft(ax, ay, len, 1); 89 for (int i = 0; i < len; ++i) 90 ans[i] = (int)(ax[i] + 0.5); 91 return len; 92 } 93 string mul(string sa,string sb) 94 { 95 int l1,l2,l; 96 int i; 97 string ans; 98 memset(sum, 0, sizeof(sum)); 99 l1 = sa.size(); 100 l2 = sb.size(); 101 for(i = 0; i < l1; i++) 102 x1[i] = sa[l1 - i - 1]-'0'; 103 for(i = 0; i < l2; i++) 104 x2[i] = sb[l2-i-1]-'0'; 105 l = solve(x1, l1, x2, l2, sum); 106 for(i = 0; i<l || sum[i] >= 10; i++) // 进位 107 { 108 sum[i + 1] += sum[i] / 10; 109 sum[i] %= 10; 110 } 111 l = i; 112 while(sum[l] <= 0 && l>0) l--; // 检索最高位 113 for(i = l; i >= 0; i--) ans+=sum[i] + '0'; // 倒序输出 114 return ans; 115 } 116 string Pow(string a,int n) 117 { 118 if(n==1) return a; 119 if(n&1) return mul(Pow(a,n-1),a); 120 string ans=Pow(a,n/2); 121 return mul(ans,ans); 122 } 123 int main() 124 { 125 cin.sync_with_stdio(false); 126 string a; 127 int b; 128 while(cin>>a>>b) cout<<Pow(a,b)<<endl; 129 return 0; 130 }
高精度GCD
算法复杂度无法估计
1 #include<iostream> 2 #include<cstring> 3 #include<algorithm> 4 using namespace std; 5 const int L=110; 6 string add(string a,string b) 7 { 8 string ans; 9 int na[L]={0},nb[L]={0}; 10 int la=a.size(),lb=b.size(); 11 for(int i=0;i<la;i++) na[la-1-i]=a[i]-'0'; 12 for(int i=0;i<lb;i++) nb[lb-1-i]=b[i]-'0'; 13 int lmax=la>lb?la:lb; 14 for(int i=0;i<lmax;i++) na[i]+=nb[i],na[i+1]+=na[i]/10,na[i]%=10; 15 if(na[lmax]) lmax++; 16 for(int i=lmax-1;i>=0;i--) ans+=na[i]+'0'; 17 return ans; 18 } 19 string mul(string a,string b) 20 { 21 string s; 22 int na[L],nb[L],nc[L],La=a.size(),Lb=b.size();//na存储被乘数,nb存储乘数,nc存储积 23 fill(na,na+L,0);fill(nb,nb+L,0);fill(nc,nc+L,0);//将na,nb,nc都置为0 24 for(int i=La-1;i>=0;i--) na[La-i]=a[i]-'0';//将字符串表示的大整形数转成i整形数组表示的大整形数 25 for(int i=Lb-1;i>=0;i--) nb[Lb-i]=b[i]-'0'; 26 for(int i=1;i<=La;i++) 27 for(int j=1;j<=Lb;j++) 28 nc[i+j-1]+=na[i]*nb[j];//a的第i位乘以b的第j位为积的第i+j-1位(先不考虑进位) 29 for(int i=1;i<=La+Lb;i++) 30 nc[i+1]+=nc[i]/10,nc[i]%=10;//统一处理进位 31 if(nc[La+Lb]) s+=nc[La+Lb]+'0';//判断第i+j位上的数字是不是0 32 for(int i=La+Lb-1;i>=1;i--) 33 s+=nc[i]+'0';//将整形数组转成字符串 34 return s; 35 } 36 int sub(int *a,int *b,int La,int Lb) 37 { 38 if(La<Lb) return -1;//如果a小于b,则返回-1 39 if(La==Lb) 40 { 41 for(int i=La-1;i>=0;i--) 42 if(a[i]>b[i]) break; 43 else if(a[i]<b[i]) return -1;//如果a小于b,则返回-1 44 45 } 46 for(int i=0;i<La;i++)//高精度减法 47 { 48 a[i]-=b[i]; 49 if(a[i]<0) a[i]+=10,a[i+1]--; 50 } 51 for(int i=La-1;i>=0;i--) 52 if(a[i]) return i+1;//返回差的位数 53 return 0;//返回差的位数 54 55 } 56 string div(string n1,string n2,int nn)//n1,n2是字符串表示的被除数,除数,nn是选择返回商还是余数 57 { 58 string s,v;//s存商,v存余数 59 int a[L],b[L],r[L],La=n1.size(),Lb=n2.size(),i,tp=La;//a,b是整形数组表示被除数,除数,tp保存被除数的长度 60 fill(a,a+L,0);fill(b,b+L,0);fill(r,r+L,0);//数组元素都置为0 61 for(i=La-1;i>=0;i--) a[La-1-i]=n1[i]-'0'; 62 for(i=Lb-1;i>=0;i--) b[Lb-1-i]=n2[i]-'0'; 63 if(La<Lb || (La==Lb && n1<n2)) { 64 //cout<<0<<endl; 65 return n1;}//如果a<b,则商为0,余数为被除数 66 int t=La-Lb;//除被数和除数的位数之差 67 for(int i=La-1;i>=0;i--)//将除数扩大10^t倍 68 if(i>=t) b[i]=b[i-t]; 69 else b[i]=0; 70 Lb=La; 71 for(int j=0;j<=t;j++) 72 { 73 int temp; 74 while((temp=sub(a,b+j,La,Lb-j))>=0)//如果被除数比除数大继续减 75 { 76 La=temp; 77 r[t-j]++; 78 } 79 } 80 for(i=0;i<L-10;i++) r[i+1]+=r[i]/10,r[i]%=10;//统一处理进位 81 while(!r[i]) i--;//将整形数组表示的商转化成字符串表示的 82 while(i>=0) s+=r[i--]+'0'; 83 //cout<<s<<endl; 84 i=tp; 85 while(!a[i]) i--;//将整形数组表示的余数转化成字符串表示的</span> 86 while(i>=0) v+=a[i--]+'0'; 87 if(v.empty()) v="0"; 88 //cout<<v<<endl; 89 if(nn==1) return s; 90 if(nn==2) return v; 91 } 92 bool judge(string s)//判断s是否为全0串 93 { 94 for(int i=0;i<s.size();i++) 95 if(s[i]!='0') return false; 96 return true; 97 } 98 string gcd(string a,string b)//求最大公约数 99 { 100 string t; 101 while(!judge(b))//如果余数不为0,继续除 102 { 103 t=a;//保存被除数的值 104 a=b;//用除数替换被除数 105 b=div(t,b,2);//用余数替换除数 106 } 107 return a; 108 } 109 int main() 110 { 111 cin.sync_with_stdio(false); 112 string a,b; 113 while(cin>>a>>b) cout<<gcd(a,b)<<endl; 114 return 0; 115 }
高精度进制转换
算法复杂度O(n*n)
1 #include<iostream> 2 #include<algorithm> 3 using namespace std; 4 //将字符串表示的10进制大整数转换为m进制的大整数 5 //并返回m进制大整数的字符串 6 bool judge(string s)//判断串是否为全零串 7 { 8 for(int i=0;i<s.size();i++) 9 if(s[i]!='0') return 1; 10 return 0; 11 } 12 string solve(string s,int n,int m)//n进制转m进制只限0-9进制,若涉及带字母的进制,稍作修改即可 13 { 14 string r,ans; 15 int d=0; 16 if(!judge(s)) return "0";//特判 17 while(judge(s))//被除数不为0则继续 18 { 19 for(int i=0;i<s.size();i++) 20 { 21 r+=(d*n+s[i]-'0')/m+'0';//求出商 22 d=(d*n+(s[i]-'0'))%m;//求出余数 23 } 24 s=r;//把商赋给下一次的被除数 25 r="";//把商清空 26 ans+=d+'0';//加上进制转换后数字 27 d=0;//清空余数 28 } 29 reverse(ans.begin(),ans.end());//倒置下 30 return ans; 31 } 32 int main() 33 { 34 string s; 35 while(cin>>s) 36 { 37 cout<<solve(s,10,7)<<endl; 38 } 39 return 0; 40 }
高精度平方根
算法复杂度O(n*n*n)
1 #include<iostream> 2 #include<cstring> 3 #include<cstdio> 4 #include<algorithm> 5 using namespace std; 6 const int L=2015; 7 string add(string a,string b)//只限两个非负整数相加 8 { 9 string ans; 10 int na[L]={0},nb[L]={0}; 11 int la=a.size(),lb=b.size(); 12 for(int i=0;i<la;i++) na[la-1-i]=a[i]-'0'; 13 for(int i=0;i<lb;i++) nb[lb-1-i]=b[i]-'0'; 14 int lmax=la>lb?la:lb; 15 for(int i=0;i<lmax;i++) na[i]+=nb[i],na[i+1]+=na[i]/10,na[i]%=10; 16 if(na[lmax]) lmax++; 17 for(int i=lmax-1;i>=0;i--) ans+=na[i]+'0'; 18 return ans; 19 } 20 string sub(string a,string b)//只限大的非负整数减小的非负整数 21 { 22 string ans; 23 int na[L]={0},nb[L]={0}; 24 int la=a.size(),lb=b.size(); 25 for(int i=0;i<la;i++) na[la-1-i]=a[i]-'0'; 26 for(int i=0;i<lb;i++) nb[lb-1-i]=b[i]-'0'; 27 int lmax=la>lb?la:lb; 28 for(int i=0;i<lmax;i++) 29 { 30 na[i]-=nb[i]; 31 if(na[i]<0) na[i]+=10,na[i+1]--; 32 } 33 while(!na[--lmax]&&lmax>0) ;lmax++; 34 for(int i=lmax-1;i>=0;i--) ans+=na[i]+'0'; 35 return ans; 36 } 37 string mul(string a,string b)//高精度乘法a,b,均为非负整数 38 { 39 string s; 40 int na[L],nb[L],nc[L],La=a.size(),Lb=b.size();//na存储被乘数,nb存储乘数,nc存储积 41 fill(na,na+L,0);fill(nb,nb+L,0);fill(nc,nc+L,0);//将na,nb,nc都置为0 42 for(int i=La-1;i>=0;i--) na[La-i]=a[i]-'0';//将字符串表示的大整形数转成i整形数组表示的大整形数 43 for(int i=Lb-1;i>=0;i--) nb[Lb-i]=b[i]-'0'; 44 for(int i=1;i<=La;i++) 45 for(int j=1;j<=Lb;j++) 46 nc[i+j-1]+=na[i]*nb[j];//a的第i位乘以b的第j位为积的第i+j-1位(先不考虑进位) 47 for(int i=1;i<=La+Lb;i++) 48 nc[i+1]+=nc[i]/10,nc[i]%=10;//统一处理进位 49 if(nc[La+Lb]) s+=nc[La+Lb]+'0';//判断第i+j位上的数字是不是0 50 for(int i=La+Lb-1;i>=1;i--) 51 s+=nc[i]+'0';//将整形数组转成字符串 52 return s; 53 } 54 int sub(int *a,int *b,int La,int Lb) 55 { 56 if(La<Lb) return -1;//如果a小于b,则返回-1 57 if(La==Lb) 58 { 59 for(int i=La-1;i>=0;i--) 60 if(a[i]>b[i]) break; 61 else if(a[i]<b[i]) return -1;//如果a小于b,则返回-1 62 63 } 64 for(int i=0;i<La;i++)//高精度减法 65 { 66 a[i]-=b[i]; 67 if(a[i]<0) a[i]+=10,a[i+1]--; 68 } 69 for(int i=La-1;i>=0;i--) 70 if(a[i]) return i+1;//返回差的位数 71 return 0;//返回差的位数 72 73 } 74 string div(string n1,string n2,int nn)//n1,n2是字符串表示的被除数,除数,nn是选择返回商还是余数 75 { 76 string s,v;//s存商,v存余数 77 int a[L],b[L],r[L],La=n1.size(),Lb=n2.size(),i,tp=La;//a,b是整形数组表示被除数,除数,tp保存被除数的长度 78 fill(a,a+L,0);fill(b,b+L,0);fill(r,r+L,0);//数组元素都置为0 79 for(i=La-1;i>=0;i--) a[La-1-i]=n1[i]-'0'; 80 for(i=Lb-1;i>=0;i--) b[Lb-1-i]=n2[i]-'0'; 81 if(La<Lb || (La==Lb && n1<n2)) { 82 //cout<<0<<endl; 83 return n1;}//如果a<b,则商为0,余数为被除数 84 int t=La-Lb;//除被数和除数的位数之差 85 for(int i=La-1;i>=0;i--)//将除数扩大10^t倍 86 if(i>=t) b[i]=b[i-t]; 87 else b[i]=0; 88 Lb=La; 89 for(int j=0;j<=t;j++) 90 { 91 int temp; 92 while((temp=sub(a,b+j,La,Lb-j))>=0)//如果被除数比除数大继续减 93 { 94 La=temp; 95 r[t-j]++; 96 } 97 } 98 for(i=0;i<L-10;i++) r[i+1]+=r[i]/10,r[i]%=10;//统一处理进位 99 while(!r[i]) i--;//将整形数组表示的商转化成字符串表示的 100 while(i>=0) s+=r[i--]+'0'; 101 //cout<<s<<endl; 102 i=tp; 103 while(!a[i]) i--;//将整形数组表示的余数转化成字符串表示的</span> 104 while(i>=0) v+=a[i--]+'0'; 105 if(v.empty()) v="0"; 106 //cout<<v<<endl; 107 if(nn==1) return s; 108 if(nn==2) return v; 109 } 110 bool cmp(string a,string b) 111 { 112 if(a.size()<b.size()) return 1;//a小于等于b返回真 113 if(a.size()==b.size()&&a<=b) return 1; 114 return 0; 115 } 116 string BigInterSqrt(string n) 117 { 118 string l="1",r=n,mid,ans; 119 while(cmp(l,r)) 120 { 121 mid=div(add(l,r),"2",1); 122 if(cmp(mul(mid,mid),n)) ans=mid,l=add(mid,"1"); 123 else r=sub(mid,"1"); 124 } 125 return ans; 126 } 127 string DeletePreZero(string s) 128 { 129 int i; 130 for(i=0;i<s.size();i++) 131 if(s[i]!='0') break; 132 return s.substr(i); 133 } 134 int main() 135 { 136 //freopen("in.txt","r",stdin); 137 // freopen("out.txt","w",stdout); 138 string n; 139 int t; 140 cin>>t; 141 while(t--) 142 { 143 cin>>n; 144 n=DeletePreZero(n); 145 cout<<BigInterSqrt(n)<<endl; 146 //cout<<BigInterSqrt(n).size()<<endl; 147 } 148 return 0; 149 }