大数乘法

// BigMult.cpp : Defines the entry point for the console application.
//

#include "stdafx.h"
#include
using namespace std;

#include

#define SZBUF_MAX 1048576

int Calculate(char *pRes, const char *pAryA, const char *pAryB);
void AryMul(int *pRes, const int *pAry, const int nNum);
void AryAdd(int *pRes, const int *pA, const int *pB);
void AryAdd(int *pA, const int *pB);
void CarrySet(int *pAry, const int nEnd);
int AryLen(const int *pAry, const int nEnd);
void AryInv(int *pAry, const int nEnd);
void AryCpy(int *pDest, const int *pSrc, const int nEnd);
void StrToAry(int *pAry, const char *pStr, const int nEnd);
void AryToStr(char *pStr, const int *pAry, const int nEnd);
bool IsNum(const char *pStr);
int StrCmp(const char *pStr1, const char *pStr2);
int StrToNum(const char *pStr);
int StrLen(const char *pStr);


int main(int argc, char* argv[])
{
    char *szBufA = new char[SZBUF_MAX];
    char *szBufB = new char[SZBUF_MAX];
    char *szRes = new char[SZBUF_MAX];
    
    char szSel[256] = "";
    char szNum[256] = "";
    char szCnt[256] = "";
    
    while(true)
    {
        cout<<"1.正常乘法"<         cout<<"2.指定个数的数字相乘"<         cout<<"0.退出"<         cin>>szSel;
        
        if(0 == StrCmp(szSel, "0"))
        {
            break;
        }
        
        if(0 == StrCmp(szSel, "1"))
        {
            while(true)
            {
                cout<<"请输入被乘数: ";
                cin>>szBufA;
                cout<<"请输入乘数: ";
                cin>>szBufB;
                if(IsNum(szBufA) && IsNum(szBufB))
                {
                    break;
                }
            }
        }
        else if(0 == StrCmp(szSel, "2"))
        {
            while(true)
            {
                cout<<"请输入数字: ";
                cin>>szNum;
                cout<<"请输入个数: ";
                cin>>szCnt;
                if(IsNum(szNum) && IsNum(szCnt))
                {
                    if(StrToNum(szCnt) > 500000)
                    {
                        cout<<"你等不起!"<                         continue;
                    }
                    break;
                }
            }
            int nCount = StrToNum(szCnt);
            char ch = szNum[0];
            
            cout<             for(int i = 0; i < nCount; i++)
            {
                szBufA[i] = ch;
                szBufB[i] = ch;
            }
            szBufA[i] = '\0';
            szBufB[i] = '\0';
        }
        else
        {
            continue;
        }
        
        int nTime = Calculate(szRes, szBufA, szBufB);
        
        FILE *fp = fopen("运算记录.txt", "ab+");
        if(NULL != fp)
        {
            fprintf(fp, "计算: %s*%s\r\n长度: %d位数\r\n耗时: %d毫秒\r\n结果: %s\r\n\r\n", szBufA, szBufB, strlen(szRes), nTime, szRes);
        }
        fclose(fp);
        
        cout<<"计算完成! "<         cout<<"结果: ";
        cout<         cout<<"长度: "<         cout<<"耗时: "<         cout<     }
    
    delete [] szBufA;
    delete [] szBufB;
    delete [] szRes;
    
    return 0;
}

int Calculate(char *pRes, const char *pAryA, const char *pAryB)
{
    int tBeg = 0;
    int tEnd = 0;
    
    tBeg = clock();

    int *pA = new int[SZBUF_MAX];
    int *pB = new int[SZBUF_MAX];
    int *pMulRes = new int[SZBUF_MAX];
    int *pAddRes = new int[SZBUF_MAX];
    int *pFinalRes = new int[SZBUF_MAX];
    pFinalRes[0] = -1;

    int *pTempA = pA + SZBUF_MAX - StrLen(pAryA) - 1;
    int *pTempB = pB;
    StrToAry(pTempA, pAryA, -1);
    StrToAry(pB, pAryB, -1);
    
    AryInv(pTempA, -1);
    AryInv(pB, -1);

    while(-1 != *pTempB)
    {
        AryMul(pMulRes, pTempA, *pTempB);
        AryAdd(pFinalRes, pMulRes);
        /*
        AryAdd(pAddRes, pFinalRes, pMulRes);
        AryCpy(pFinalRes, pAddRes, -1);
        */
        
        pTempA--;
        *pTempA = 0;
        pTempB++;
    }
    CarrySet(pFinalRes, -1);
    AryInv(pFinalRes, -1);
    AryToStr(pRes, pFinalRes, -1);
    
    delete [] pA;
    delete [] pB;
    delete [] pAddRes;
    delete [] pMulRes;
    delete [] pFinalRes;
    
    tEnd = clock();
    
    return tEnd - tBeg;
}

void AryMul(int *pRes, const int *pAry, const int nNum)
{
    while(-1 != *pAry)
    {
        *pRes = *pAry * nNum;
        pAry++;
        pRes++;
    }
    *pRes = -1;
}

void AryAdd(int *pRes, const int *pA, const int *pB)
{
    while(-1 != *pA || -1 != *pB)
    {
        if(-1 != *pA && -1 != *pB)
        {            
            *pRes = *pA + *pB;
            pA++;
            pB++;
        }
        else if(-1 != *pA)
        {
            *pRes = *pA;
            pA++;
        }
        else
        {
            *pRes = *pB;
            pB++;
        }
        pRes++;
    }
    *pRes = -1;
}


void AryAdd(int *pA, const int *pB)
{
    while(-1 != *pA || -1 != *pB)
    {
        if(-1 == *pA)
        {
            *pA = 0;
            *(pA + 1) = -1;
            *pA = *pA + *pB;
        }
        else
        {
            *pA = *pA + *pB;
        }
        pA++;
        pB++;
    }
    *pA = -1;
}
 

void CarrySet(int *pAry, const int nEnd)
{
    int nCarry = 0;
    while(-1 != *pAry)
    {
        *pAry = *pAry + nCarry;
        nCarry = *pAry/10;
        *pAry = *pAry%10;
        pAry++;
    }
    while(nCarry > 9)
    {
        *pAry = nCarry % 10;
        pAry++;
    }
    if(nCarry > 0)
    {        
        *pAry = nCarry;
        pAry++;
    }
    *pAry = -1;
}

int AryLen(const int *pAry, const int nEnd)
{
    int nLen = 0;

    while(-1 != *pAry)
    {
        nLen++;
        pAry++;
    }

    return nLen;
}

void AryInv(int *pAry, const int nEnd)
{
    int nLen = AryLen(pAry, -1);
    int *pEnd = pAry + nLen - 1;
    int nTemp;

    if(nLen > 1)
    {    
        do{
            nTemp = *pAry;
            *pAry = *pEnd;
            *pEnd = nTemp;
            pAry++;
            pEnd--;
        }while(pAry < pEnd);
    }
}

void AryCpy(int *pDest, const int *pSrc, const int nEnd)
{
    if(NULL != pDest && NULL != pSrc)
    {
        while(nEnd != (*pDest = *pSrc))
        {
            pDest++;
            pSrc++;
        }
    }
}

void StrToAry(int *pAry, const char *pStr, const int nEnd)
{
    while('\0' != *pStr)
    {
        *pAry = *pStr - '0';
        pAry++;
        pStr++;
    }
    *pAry = nEnd;
}

void AryToStr(char *pStr, const int *pAry, const int nEnd)
{
    while(nEnd != *pAry)
    {
        *pStr = *pAry + '0';
        pAry++;
        pStr++;
    }
    *pStr = '\0';
}

bool IsNum(const char *pStr)
{
    if(NULL != pStr)
    {
        while('\0' != *pStr)
        {
            if(*pStr < '0' || *pStr > '9')
            {
                return false;
            }
            pStr++;
        }
        return true;
    }
    
    return false;
}

int StrCmp(const char *pStr1, const char *pStr2)
{
    if(pStr1 == pStr2)
    {
        return 0;
    }
    
    if(NULL != pStr1 && NULL != pStr2)
    {
        while(*pStr1 == *pStr2)
        {
            if('\0' == *pStr1)
            {
                return 0;
            }
            
            pStr1++;
            pStr2++;
        }
        return *pStr1 > *pStr2 ? 1 : -1;
    }
    
    return pStr1 > pStr2 ? 1 : -1;
}

int StrToNum(const char *pStr)
{
    int nNum = 0;
    
    if(NULL != pStr)
    {
        bool fNega = false;
        if('-' == *pStr)
        {
            fNega = true;
            pStr++;
        }
        while('\0' != *pStr)
        {
            if(*pStr > '9' || *pStr < '0')
            {
                return 0;
            }
            
            nNum = nNum * 10 + (*pStr - '0');
            pStr++;
        }
        
        if(fNega)
        {
            nNum = 0 - nNum;
        }
    }
    
    return nNum;
}

int StrLen(const char *pStr)
{
    int nLen = 0;
    
    if(NULL != pStr)
    {
        while('\0' != *pStr)
        {
            nLen++;
            pStr++;
        }
    }
    
    return nLen;
}

 

//32768个9乘32768个9:

大数乘法_第1张图片

大数乘法_第2张图片

 

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