笔试题汇集之大数处理篇（C/C++）
输入二个64位的十进制数，计算相乘之后的乘积。
答：以下代码为网上别人贴出的，输入任意位数十进制数（包括小数，负数）都可以得出正确结果。
思路是：将大数当作字符串进行处理，也就是将大数用10进制字符数组进行表示，然后模拟人们手工进行“竖式计算”的过程编写乘法。
#include <iostream.h>
#define MAX 100
int str_num(char str[]) //计算字符串的长度,等效于strlen(str);
{
int i=0,num_str=0;
while(str[ i ]!=0)
{num_str++;
i++;
}
return(num_str);
}
void place(int num_str,char str[]) //将字符串高低颠倒。
{
int temp=0,i=0,j=0;
for(i=0,j=num_str-1;i<j;i++,j--)
{temp=str[j];
str[j]=str[ i ];
str[ i ]=temp;
}
}
void transition(unsigned int a[],char str1[]) //数字字符转化为数字。
{
int i=0;
while(str1[ i ]!=0)
{a[ i ]=str1[ i ]-'0';
i++;
}
}
void multiply_int(unsigned int a[],unsigned int b[],unsigned int c[]) //大数相乘算法，入口为整形数组。
{
int i=0,j=0;
for(i=0;i<MAX;i++)
for(j=0;j<MAX;j++)
{
c[ i+j ]+=a[ i ]*b[ j ];
c[ i+j+1 ]+=c[ i+j ]/10;
c[ i+j ]%=10;
}
}
void output(int sign,unsigned int c[],int quan) //数据输出。
{
int sign_temp=0,i=0;
cout<<"The result is: ";
if(sign==1)
cout<<"-";
for(i=MAX-1;i>-1;i--)
{
if(sign_temp==0)
{if(c[ i ]!=0)
sign_temp=1;
}
if(sign_temp==1)
{
if(i==quan-1)
cout<<".";
cout<<c[ i ];
c[ i ]=0;
}
}
cout<<endl;
}
void multiply_string(char str1[],char str2[],unsigned int c[]) //大数相乘，入口为字符串。
{
unsigned int a[MAX]={0},b[MAX]={0};
int sign=0;
transition(a,str1);
transition(b,str2);
multiply_int(a,b,c);
}
int sign_comp(char str1[],char str2[]) //符号判断，如果为负数将作相应处理。
{
int i=0,sign_num=0;
if(str1[0]==45)
{sign_num=!sign_num;
for(i=0;i<MAX-1;i++)
str1[ i ]=str1[ i+1 ];
}
if(str2[0]==45)
{sign_num=!sign_num;
for(i=0;i<MAX-1;i++)
str2[ i ]=str2[ i+1 ];
}
return (sign_num);
}
int format(char str[]) //将输入的字符串进行格式化。以得到字符的一些标志信息和相应格式的新数据串。
{
int point=0,quan=0,i=0,j,k=0,sign_point=0,num_str=0;
num_str=str_num(str);
while(str[ i ]!=0)
{
if(str[ i ]<'0'||str[ i ]>'9')
if(str[ i ]!='.')
{cout<<"data error"<<endl;
return(-1);
}
else
{point++;
sign_point=i;
}
if(point>1)
{cout<<"data error"<<endl;
return(-1);
}
i++;
}
if(point==1)
{
for(j=sign_point;j<num_str;j++)
str[j]=str[j+1];
num_str--;
quan=num_str-sign_point;
}
place(num_str,str);
return(quan);
}
void clear(char str[]) //清空函数。
{
int i;
for(i=0;i<MAX;i++)
{
str[ i ]=0;
}
}
void main(void) //主函数。
{
char str1[MAX]={0},str2[MAX]={0};
int quan1=0,quan2=0,sign=0;
unsigned int c[MAX*2+1]={0};
do
{
cout<<"Please input the first number:";
cin>>str1;
cout<<"Please input the second number:";
cin>>str2;
sign=sign_comp(str1,str2);
quan1=format(str1);
quan2=format(str2);
if(quan1==-1||quan2==-1)
{
clear(str1);
clear(str2);
}
}while(quan1==-1||quan2==-1||str1[0]==0||str2[0]==0);
multiply_string(str1,str2,c);
output(sign,c,quan1+quan2);
}
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下面的是大整数的运算.
#include<iostream>
using namespace std;
#define MAX 10000
struct Node{
int data;
Node *next;
};
void output(Node *head)
{
if(!head->next&&!head->data)return;
output(head->next);
cout<<head->data;
}
void Mul(char *a,char *b,intpos)
{
char *ap=a,*bp=b;
Node *head=0;
head=newNode;head->data=0,head->next=0; //头
Node *p,*q=head,*p1;
int temp=0,temp1,bbit;
while(*bp) //若乘数不为空 ,继续.
{
p=q->next;p1=q;
bbit=*bp-48; //把当前位转为整型
while(*ap||temp) //若被乘数不空,继续
{
if(!p) //若要操作的结点为空,申请之
{
p=new Node;
p->data=0;
p->next=0;
p1->next=p;
}
if(*ap==0)temp1=temp;
else {temp1=(p1->data)+(*ap-48)*bbit+temp;ap++; }
p1->data=temp1%10; //留当前位
temp=temp1/10; //进位以int的形式留下.
p1=p;p=p->next; //被乘数到下一位
}
ap=a;bp++;q=q->next; //q进下一位
}
p=head;
output(p); //显示
cout<<endl;
while(head) //释放空间
{
p=head->next;
delete head;
head=p;
}
}
int main()
{
cout<<"请输入两个数"<<endl;
char test1[MAX],test2[MAX];
cin.getline(test1,MAX,'\n');
cin.getline(test2,MAX,'\n');
Mul(strrev(test1),strrev(test2));
system("PAUSE");
return 0;
}
//大数相乘
void Mul2(char* num1,int len1,
char*num2, int len2 {
int slen =len1+len2;
char* temp =(char*)malloc(slen);
char* s =(char*)malloc(slen);
int i, j;
int start;
//将第二个数的每一位与第一个数相乘并加到结果中
for(i=0;i<len2; ++i) {
memset(temp, 0, len1+len2);
start =slen-1-i;
//将第二个数的每一位与第一个数相乘
for(j=0;j<len1; ++j) {
temp[start-j] = num1[len1-1-j]*num2[len2-1-i];
}
//处理相乘后的结果，该进位的进位
for(j=start; j>=start-len1; --j) {
if(temp[j] >= 10) {
temp[j-1] += temp[j]/10;
temp[j] %= 10;
}
}
//将结果加到总结果中
for(j=start; j>=start-len1; --j) {
s[j]+= temp[j];
}
//处理总结果进位
for(j=start; j>=start-len1; --j) {
if(s[j] >= 10) {
}
}
}
for(i=0;i<slen; ++i) {
printf("%d", s[i]);
}
}