提出问题:为什么要提出大数的运算?(注java中有大数类,这里不再讲解,题目代码中略有java代码)
答案:因为计算机的数字类型是有限制的,例如int:2^32-1; long long 2^64-1;(以C++数据类型为例),因此在某些运算中需要高精度的运算,此时大数的模拟运算就应运而生了。这里只谈一下大数的加法,首先给出大整数的加法,再给出大实数的加法。
1、大整数加法的模拟,这里模拟小学生加法运算,用字符串储存大整数的数值。
首先看一下小学生的加法:987 + 345 = 1332
从个位开始模拟, 5 + 7 = 12 个位取2,后一位进1,(若没有进位则进位为0)
十位:4 + 8 = 12 + 1(次低位的进位=1) = 13 十位取值为3,后一位进1 (若没有进位则进位为0)
百位:3 + 9 = 12 + 1(次低位的进为=1) = 13十位取值为3,后一位进1 (若没有进位则进位为0)
千位:(次低位的进位=1) 则为 1
下面就是大整数加法代码:字符串进行存储数据,例:123 + 234
首先介绍一下字符转化为整数 ’2‘ - ’0‘ = 2,即为'b' - '0' = b (b为数字字符)
初阶模拟大整数相加代码:(只适用于大整数)
string add(string s1,string s2){//字符串模拟大整数加法,返回字符串的大数
string s;
int len1,len2;
len1=s1.size()-1; len2=s2.size()-1;
int i=0,flag=0;
while(len1>-1&&len2>-1){
int sum=flag+(s1[len1--]-'0')+(s2[len2--]-'0');
s+=char ((sum)%10+'0');
flag=sum/10;
}
while(len1>-1){
int sum=flag+(s1[len1--]-'0');
s+=char ((sum)%10+'0');
flag=sum/10;
}
while(len2>-1){
int sum=flag+(s2[len2--]-'0');
s+=char ((sum)%10+'0');
flag=sum/10;
}
if(flag) s+=char ('0'+flag);
//cout< for(int i=0;i
s[i]=s[s.size()-i-1];
s[s.size()-i-1]=c;
}
return s;
}
初进阶模拟大实数相加代码:(适用于任意正实数)
/**
*大实数相加,以小数点为分界,模拟加法运算,最后合并
*/
string add(string s1,string s2){//字符串模拟大整数加法,模拟结果有前导0
int i,j,len1,len2;
len1=s1.size(); len2=s2.size();
//寻找小数点的位置
for(i=0;s1[i]!='.'&&i
int flag=0;
//模拟小数点后面的数相加
len1--; len2--;
while(len1-i>len2-j){
int sum=flag+(s1[len1--]-'0');
s+=char ((sum)%10+'0');
flag=sum/10;
}
//cout< while(len2-j>len1-i){
int sum=flag+(s2[len2--]-'0');
s+=char ((sum)%10+'0');
flag=sum/10;
}
//使小数点后位数对齐之后相加
int len11,len22;
if(len1-i>len2-j){
len11=len1-((len1-i)-(len2-j));
len22=len2;
}
else{
len22=len2-((len2-j)-(len1-i));
len11=len1;
}
while(len11>i&&len22>j){
int sum=flag+(s1[len11--]-'0')+(s2[len22--]-'0');
s+=char ((sum)%10+'0');
flag=sum/10;
}
//cout< string ss0;//用ss0去掉前导0
int kk;
for(kk=0;kk
ss0[i]=ss0[ss0.size()-i-1];
ss0[ss0.size()-i-1]=c;
}
//模拟小数点前面的数相加
len1=i-1; len2=j-1;
while(len1>-1&&len2>-1){
int sum=flag+(s1[len1--]-'0')+(s2[len2--]-'0');
ss+=char ((sum)%10+'0');
flag=sum/10;
}
while(len1>-1){
int sum=flag+(s1[len1--]-'0');
ss+=char ((sum)%10+'0');
flag=sum/10;
}
while(len2>-1){
int sum=flag+(s2[len2--]-'0');
ss+=char ((sum)%10+'0');
flag=sum/10;
}
if(flag) ss+=char ('0'+flag);
//cout< for(int i=0;i
ss[i]=ss[ss.size()-i-1];
ss[ss.size()-i-1]=c;
}
//cout<
if(!ss0.empty()&&ss0[0]=='.') ss=ss+ss0;
return ss;
}
下面就围绕这两个函数,解答的hdu的部分大数题目。
题目一、hdu1002 计算两个大整数的和
题目二、hdu1042 n!
题目三、 hdu1047 多个大整数相加求和,(用add函数循环相加)
题目四、 hdu1063 求实数的高精度幂
题目五、 hdu1316 求两个大数之间的斐波那契数的个数
题目六、 hdu1715 给出n求出第n个斐波那契数(可能很大)
题目七、 hdu1753 求大实数相加和
注:到此所有题目已经搞定,笔者水平有限,欢迎大家提出更好的建议。