C++自定义API函数实现大数相乘算法

 更新时间:2019年09月18日 10:02:20   作者:Adamearth  
这篇文章主要为大家详细介绍了C++自定义API函数实现大数相乘算法,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下

前言:

之所以取题目的前部分为自定义API函数(不断更新中),是因为笔者想形成一套算法良好、接口清晰、方便编写程序的算法之意,也是为了日后更好调用算法,遇到相似的问题直接调用即可,以及方便大家使用,开发出更高效率的程序。其中的效率不敢说最好,还希望大家互相交流,共同进步!下面进入正题。     

普通的乘法计算用int、long、double都可以解决,但有时候需要处理的数字过大,从而产生溢出,以下是实现任意长度的正整数A*B的算法,即大数相乘,这个算法比较简单易懂,思路如下:

1、在主函数用char型数组a和b分别保存输入的数字A和B;

2、对字符串数组a和b每一位互相相乘,像小学时候学的竖式乘法,结果保存在字符串数组s,但是不进行进位处理;
3、对字符串数组s每一位进行进位处理;

4、将字符串数组s赋给char型数组c,返回结果。

char版本:

//大数相乘,实现大数A*B
char* getMultiplyValue(char a[],char b[]) //参数a:char型数组a的数组名;参数b:char型数组b的数组名;
{
 int i,j,ca,cb,*s,cs;
 char *c;
 
 ca=strlen(a); //求字符串数组a的长度
 cb=strlen(b); //求字符串数组b的长度
 cs=ca+cb;  
 s=new int[cs];
 c=new char[cs];
 
 //初始化
 for(i=0;i<cs;i++)
 s[i]=0;
 
 //直接纵向求和,不处理进位
 for(i=0;i<ca;i++)
 for(j=0;j<cb;j++)
 s[i+j+1]+=(a[i]-'0')*(b[j]-'0'); //因为s[0]用来后面保存最高位进位,所以从s[1]开始
 
 //对求和后的数处理进位
 for(i=cs-1;i>=0;i--)
 if(s[i]>=10)
 {
 s[i-1]+=s[i]/10;
 s[i]%=10;
 }
 
 //如果最高位没有进位,则舍弃开头0
 i=0;
 while(s[i]==0)
 i++;
 
 //保存结果到字符串
 for(j=0;i<cs;i++,j++)
 c[j]=s[i]+'0';
 c[j]='\0'; 
 
 return c;
 
}

另外,附上string版本的,

#include <string>
using namespace std;
 
//大数相乘,实现大数A*B
string getMultiplyValue(string a,string b) //参数a:string型a的变量名;参数b:string型b的变量名;
{
 int i,j,ca,cb,cs,*s;
 string sum;
 
 ca=a.length(); //求字符串a的长度
 cb=b.length(); //求字符串b的长度
 s=new int[cs=ca+cb];
 
 
 //初始化
 for(i=0;i<cs;i++)
 s[i]=0;
 
 //直接纵向求和,不处理进位
 for(i=0;i<ca;i++)
 for(j=0;j<cb;j++)
 s[i+j+1]+=(a[i]-'0')*(b[j]-'0'); //因为s[0]用来后面保存最高位进位,所以从s[1]开始
 
 //对求和后的数处理进位
 for(i=cs-1;i>=0;i--)
 if(s[i]>=10)
 {
 s[i-1]+=s[i]/10;
 s[i]%=10;
 }
 
 //如果最高位没有进位,则舍弃开头0
 i=0;
 while(s[i]==0)
 i++;
 
 //保存结果到字符串
 for(j=0;i<cs;i++,j++)
 sum+=s[i]+'0';
 
 return sum;
 
}

下面给出的是char版本的运行实例(string版本同理),更彻底教会大家如何使用,

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
 char a[255],b[255];
 
 cin>>a>>b;     //输入数字a,b
 
 cout<<getMultiplyValue(a,b)<<endl; //输出a*b
 
 return 0;
}

希望对大家有所帮助。

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持脚本之家。

相关文章

最新评论