hdu1134 Game of Connections(Catalan数， 顺便附上大数类模板)

Catalan数公式：

C[0] = 1

C[n] = C[n-1]*(4*n - 2)*(n+1)

代码取自kuangbin巨巨的模板

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <algorithm>
#include <string.h>
using namespace std;
/*
* 完全大数模板
* 输出cin>>a
* 输出a.print();
* 注意这个输入不能自动去掉前导0的，可以先读入到char数组，去掉前导0，再用构造函数。
*/
#define MAXN 9999
#define MAXSIZE 1010
#define DLEN 4
class BigNum
{
private:
    int a[500]; //可以控制大数的位数
    int len;
public:
    BigNum() {
        len=1;    //构造函数
        memset(a,0,sizeof(a));
    }
    BigNum(const int); //将一个int类型的变量转化成大数
    BigNum(const char*); //将一个字符串类型的变量转化为大数
    BigNum(const BigNum &); //拷贝构造函数
    BigNum &operator=(const BigNum &); //重载赋值运算符，大数之间进行赋值运算
    friend istream& operator>>(istream&,BigNum&); //重载输入运算符
    friend ostream& operator<<(ostream&,BigNum&); //重载输出运算符
    BigNum operator+(const BigNum &)const; //重载加法运算符，两个大数之间的相加运算
    BigNum operator-(const BigNum &)const; //重载减法运算符，两个大数之间的相减运算
    BigNum operator*(const BigNum &)const; //重载乘法运算符，两个大数之间的相乘运算
    BigNum operator/(const int &)const; //重载除法运算符，大数对一个整数进行相除运算
    BigNum operator^(const int &)const; //大数的n次方运算
    int operator%(const int &)const; //大数对一个int类型的变量进行取模运算
    bool operator>(const BigNum &T)const; //大数和另一个大数的大小比较
    bool operator>(const int &t)const; //大数和一个int类型的变量的大小比较
    void print(); //输出大数
};
BigNum::BigNum(const int b) //将一个int类型的变量转化为大数
{
    int c,d=b;
    len=0;
    memset(a,0,sizeof(a));
    while(d>MAXN) {
        c=d-(d/(MAXN+1))*(MAXN+1);
        d=d/(MAXN+1);
        a[len++]=c;
    }
    a[len++]=d;
}
BigNum::BigNum(const char *s) //将一个字符串类型的变量转化为大数
{
    int t,k,index,L,i;
    memset(a,0,sizeof(a));
    L=strlen(s);
    len=L/DLEN;
    if(L%DLEN)len++;
    index=0;
    for(i=L-1; i>=0; i-=DLEN) {
        t=0;
        k=i-DLEN+1;
        if(k<0)k=0;
        for(int j=k; j<=i; j++)
            t=t*10+s[j]-'0';
        a[index++]=t;
    }
}
BigNum::BigNum(const BigNum &T):len(T.len) //拷贝构造函数
{
    int i;
    memset(a,0,sizeof(a));
    for(i=0; i<len; i++)
        a[i]=T.a[i];
}
BigNum & BigNum::operator=(const BigNum &n) //重载赋值运算符，大数之间赋值运算
{
    int i;
    len=n.len;
    memset(a,0,sizeof(a));
    for(i=0; i<len; i++)
        a[i]=n.a[i];
    return *this;
}
istream& operator>>(istream &in,BigNum &b)
{
    char ch[MAXSIZE*4];
    int i=-1;
    in>>ch;
    int L=strlen(ch);
    int count=0,sum=0;
    for(i=L-1; i>=0;) {
        sum=0;
        int t=1;
        for(int j=0; j<4&&i>=0; j++,i--,t*=10) {
            sum+=(ch[i]-'0')*t;
        }
        b.a[count]=sum;
        count++;
    }
    b.len=count++;
    return in;
}
ostream& operator<<(ostream& out,BigNum& b) //重载输出运算符
{
    int i;
    cout<<b.a[b.len-1];
    for(i=b.len-2; i>=0; i--) {
        printf("%04d",b.a[i]);
    }
    return out;
}
BigNum BigNum::operator+(const BigNum &T)const //两个大数之间的相加运算
{
    BigNum t(*this);
    int i,big;
    big=T.len>len?T.len:len;
    for(i=0; i<big; i++) {
        t.a[i]+=T.a[i];
        if(t.a[i]>MAXN) {
            t.a[i+1]++;
            t.a[i]-=MAXN+1;
        }
    }
    if(t.a[big]!=0)
        t.len=big+1;
    else t.len=big;
    return t;
}
BigNum BigNum::operator-(const BigNum &T)const //两个大数之间的相减运算
{
    int i,j,big;
    bool flag;
    BigNum t1,t2;
    if(*this>T) {
        t1=*this;
        t2=T;
        flag=0;
    } else {
        t1=T;
        t2=*this;
        flag=1;
    }
    big=t1.len;
    for(i=0; i<big; i++) {
        if(t1.a[i]<t2.a[i]) {
            j=i+1;
            while(t1.a[j]==0)
                j++;
            t1.a[j--]--;
            while(j>i)
                t1.a[j--]+=MAXN;
            t1.a[i]+=MAXN+1-t2.a[i];
        } else t1.a[i]-=t2.a[i];
    }
    t1.len=big;
    while(t1.a[len-1]==0 && t1.len>1) {
        t1.len--;
        big--;
    }
    if(flag)
        t1.a[big-1]=0-t1.a[big-1];
    return t1;
}
BigNum BigNum::operator*(const BigNum &T)const //两个大数之间的相乘
{
    BigNum ret;
    int i,j,up;
    int temp,temp1;
    for(i=0; i<len; i++) {
        up=0;
        for(j=0; j<T.len; j++) {
            temp=a[i]*T.a[j]+ret.a[i+j]+up;
            if(temp>MAXN) {
                temp1=temp-temp/(MAXN+1)*(MAXN+1);
                up=temp/(MAXN+1);
                ret.a[i+j]=temp1;
            } else {
                up=0;
                ret.a[i+j]=temp;
            }
        }
        if(up!=0)
            ret.a[i+j]=up;
    }
    ret.len=i+j;
    while(ret.a[ret.len-1]==0 && ret.len>1)ret.len--;
    return ret;
}
BigNum BigNum::operator/(const int &b)const //大数对一个整数进行相除运算
{
    BigNum ret;
    int i,down=0;
    for(i=len-1; i>=0; i--) {
        ret.a[i]=(a[i]+down*(MAXN+1))/b;
        down=a[i]+down*(MAXN+1)-ret.a[i]*b;
    }
    ret.len=len;
    while(ret.a[ret.len-1]==0 && ret.len>1)
        ret.len--;
    return ret;
}
int BigNum::operator%(const int &b)const //大数对一个 int类型的变量进行取模
{
    int i,d=0;
    for(i=len-1; i>=0; i--)
        d=((d*(MAXN+1))%b+a[i])%b;
    return d;
}
BigNum BigNum::operator^(const int &n)const //大数的n次方运算
{
    BigNum t,ret(1);
    int i;
    if(n<0)exit(-1);
    if(n==0)return 1;
    if(n==1)return *this;
    int m=n;
    while(m>1) {
        t=*this;
        for(i=1; (i<<1)<=m; i<<=1)
            t=t*t;
        m-=i;
        ret=ret*t;
        if(m==1)ret=ret*(*this);
    }
    return ret;
}
bool BigNum::operator>(const BigNum &T)const //大数和另一个大数的大小比较
{
    int ln;
    if(len>T.len)return true;
    else if(len==T.len) {
        ln=len-1;
        while(a[ln]==T.a[ln]&&ln>=0)
            ln--;
        if(ln>=0 && a[ln]>T.a[ln])
            return true;
        else
            return false;
    } else
        return false;
}
bool BigNum::operator>(const int &t)const //大数和一个int类型的变量的大小比较
{
    BigNum b(t);
    return *this>b;
}
void BigNum::print() //输出大数
{
    int i;
    printf("%d",a[len-1]);
    for(i=len-2; i>=0; i--)
        printf("%04d",a[i]);
    printf("\n");
}
BigNum f[110];//卡特兰数
int main()
{
    f[0]=1;
    for(int i=1; i<=100; i++)
        f[i]=f[i-1]*(4*i-2)/(i+1);//卡特兰数递推式
    int n;
    while(scanf("%d",&n)==1) {
        if(n==-1)break;
        f[n].print();
    }
    return 0;
}

高精度，支持乘法和加法

#include <stdio.h>
 #include <string.h>
 #include <algorithm>
 using namespace std;
 struct BigInt
 {
     const static int mod = 10000;
     const static int DLEN = 4;
     int a[600], len;
     BigInt()
     {
         memset(a, 0, sizeof a );
         len = 1;
     }
     BigInt(int v)
     {
         memset(a, 0, sizeof a );
         len = 0;
         do {
            a[len++] = v % mod;
            v /= mod;
         }while(v);
     }
     BigInt(const char s[])
     {
         memset(a, 0, sizeof a );
         int L = strlen(s);
         len = L/DLEN;
         if(L%DLEN) len++;
         int index = 0;
         for(int i= L-1;i >= 0; i -= DLEN)
         {
             int t = 0;
             int k = i - DLEN + 1;
             if(k < 0) k = 0;
             for(int j = k;j <= i; ++j)
                t = t*10 + s[j] - '0';
             a[index++] = t;
         }
     }
     BigInt operator + (const BigInt &b) const
     {
         BigInt res;
         res.len = max(len,b.len);
         for(int i = 0;i <= res.len;++i)
            res.a[i] = 0;
         for(int i = 0; i < res.len;++i)
         {
             res.a[i] += ((i < len)?a[i]:0) + ((i < b.len)?b.a[i]:0);
             res.a[i+1] += res.a[i]/mod;
             res.a[i] %= mod;
         }
         if(res.a[res.len] > 0) res.len++;
         return res;
     }
     BigInt operator * (const BigInt &b)const
     {
         BigInt res;
         for(int i = 0; i < len; ++i)
         {
             int up = 0;
             for(int j = 0;j < b.len;++j)
             {
                 int temp = a[i]*b.a[j] + res.a[i+j] + up;
                 res.a[i+j] = temp % mod;
                 up = temp/mod;
             }
             if(up != 0)
                res.a[i+b.len] = up;
         }
         res.len = len + b.len;
         while(res.a[res.len - 1] == 0 && res.len > 1) res.len--;
         return res;

     }
     void output()
     {
         printf("%d",a[len-1]);
         for(int i = len-2; i >=0 ; i--)
            printf("%04d",a[i]);
         printf("\n");
     }
 };

int main()
{
    BigInt x, y;
    char s1[1000],s2[1000];
    scanf("%s%s",s1, s2);
    x= BigInt(s1);
    y = s2;
    BigInt ans = x + y;
    ans.output();
    BigInt anssub = x * y;
    anssub.output();
    return 0;
}