数据结构与算法--大整数相加(张胜)
大整数相加a+b的c语言实现

⼤整数相加a+b的c语⾔实现终于来到我所期盼的⾼精度整数相加的题⽬了。
这个题很经典,也算是⼀个很好的算法⼊门题吧。
如果是java的话,系统类库已经内置了BigInteger类,直接调⽤就可以很轻易地解决了。
但是学习c的编写也是⾮常有意义的。
解题思路1、⾸先⽤两个数组s1,s2临时存放输⼊的数据2、输⼊以后将两个数组s1、s2以si[i]-'0'的⽅式把输⼊的字符串型数字转化为int型的数字。
注意转换的过程中,要倒过来存,以便相加的时候低位的对齐,从低位开始相加。
3、相加的过程:同位相加,相加的结果存放在num1[i]⾥。
如果结果>10,num[i+1]要进位(+1),并且num1[i]存放结果-10(只存放个位)4、输出时:相加的过程中变量i⼀直向后移,到了最后会停在max(len(s1),len(s2))+1的位置。
如果前⾯的加法恰好在最⾼位也进1,此时num1[i]就不为零。
此时就要把这个多出来的⾼位也输出。
反则不需要输出。
其他详解看代码注释。
1 #include<stdio.h>2 #include<string.h>3int main()4 {5char s1[1000],s2[1000];6int num1[1000],num2[1000],len1,len2,i,j;7 memset(num1,0,sizeof(num1));8 memset(num2,0,sizeof(num2));9while(scanf("%s%s",s1,s2)!=EOF)10 {11 len1=strlen(s1);12 len2=strlen(s2);13for(i=len1-1,j=0; i>=0; --i) //从后往前处理⼤数字符串,把字符串变成数字组14 {1516 num1[j]=s1[i]-'0';17 j++;1819 }20for(i=len2-1,j=0; i>=0; --i)21 {22 num2[j]=s2[i]-'0';23 j++;2425 }26//相加的处理,把num2的数加到i1中。
数据结构课程设计实践报告大整数加法

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长整数的加法运算-数据结构与算法课程设计

题目:长整数的加法运算学院:计算机科学与工程学院专业:信息安全******学号:**********指导教师:***2014年10月18日目录引言 (4)1、系统概述 (4)2、系统分析 (5)2.1需求分析 (5)2.2系统功能 (5)2.3开发环境 (5)3、详细设计 (5)3.1功能结构框图 (6)3.2 软件设计 (6)3.2.1 定义链表与接收数据输入 (6)3.2.2长整数的加法运算 (8)3.2.3显示长整数相加结果 (10)4、所遇到的问题和分析解决 (10)5、系统特色及关键技术 (11)6、结论 (11)参考文献 (12)引言随着计算机技术的发展,人们利用计算机开发了许许多多方便的,实用的应用软件,在信息化的现代社会里,人们依赖着很多的应用软件,这些软件在推进社会发展的同时,也丰富了人们的生活,然而,在开发过程中,由于计算机系统的局限性,在需要某些功能时,总会遇到困难。
例如在开发某些工程项目时,有时需要对很大的数进行计算。
但是计算机本身无法计算某些较大的数,所以我们有必要设计专门的算法对一些较大的数进行相应的计算,通过简化运算之后,对其他程序功能的编写能起到良好的促进作用,大大的减轻了程序员的负担。
此次设计的程序将用于长整数的加法运算,程序运行时,将提示用户输入两个长整数,然后将两个长整数相加的结果输出。
1、系统概述在该长整数加法运算系统中,我将定义双向循环链表来表示长整数,按照中国对长整数的表示方法,如199999999表示为1,9999,9999。
双向循环链表数据域存储的是长整数的每4位。
双向链表也叫双链表,是链表的一种,它的每个数据结点中都有两个指针,分别指向直接后继和直接前驱。
所以,从双向链表中的任意一个结点开始,都可以很方便地访问它的前驱结点和后继结点。
通过造双向循环链表,可以对长整数进行方便的存储,在对长整数进行数学运算时,也能通过方便的操作链表,从而对长整数进行需要的计算。
数据结构课程设计长的整数加法

数据结构课程设计题目名称:长的整数加法计算机科学与技术学院一、需求分析1.问题描述:设计一个程序实现两个任意长的整数的求和运算。
2.基本要求:利用双向循环链表,设计一个实现任意长的整数进行加法运算的演示程序。
要求输入和输出每四位一组,组间用逗号隔开。
如:1,0000,0000,0000,0000。
3.任务陈述:(a)输入的形式和输入值的范围:本实验中演示中,长整数的每位上的数字必须为数字[0 ——9]之间,长整数的位数要求无限长。
测试的时候输入数据,当输入回车键的时候结束输入,如果输入的字符不符合题目要求,则程序能过滤这些不符合要求的字符。
(b)输出的形式: 整数的范围无限制,可为正数,可为负数。
按照中国对于长整数的表示习惯,每四位是一组,组间用逗号隔开。
(c)程序所能达到的功能: 演示程序以用户和计算机的对话方式执行,即在计算机显示“提示信息”后之后,由用户在键盘上输入演示程序中规定的运算命令;相应的输入数据和运算结果显示在其后,并对错误。
(d)测试数据: ①—⑧为正确输入数据,⑨为错误输入数据( 超出 4 位) ,⑩为错误输入数据( 不足 4 位)。
①两长整数a=b=0请按照如下形式输入第一个长整数,每四位一组: -1234,1234,1234---- 按该模式输入输入长整数 a您的输入结果为:0 ---------------------- 显示a(防止错误输入)请按照如下形式输入第一个长整数,每四位一组: -1234,1234,1234---- 输入长整数 b 您的输入结果为:您的运算结果为:输出②b>a>01,1111,1111,1111您的输入结果为:1,1111,1111,11119,9999,9999,9999您的输入结果为:9,9999,9999,9999您的运算结果为:11,1111,1111,1110③a>b>09999,9999,9999您的输入结果为:9999,9999,9999请按照如下形式输入第二个长整数,每四位一组: -1234,1234,1234请按照如下形式输入第一个长整数,每四位一组: -1234,1234,1234 请按照如下形式输入第二个长整数,每四位一组: -1234,1234,1234 请按照如下形式输入第一个长整数,每四位一组: -1234,1234,1234您的输入结果为:2您的运算结果为:1,0000,0000,0001 ④b<a<0请按照如下形式输入第一个长整数,每四位一组-2345,6789您的输入结果为:-2345,6789请按照如下形式输入第二个长整数,每四位一组-7654,3211您的输入结果为:-7654,3211您的运算结果为:-1,0000,0000⑤a<0,b>0,|a|>|b|请按照如下形式输入第一个长整数,每四位一组-1,0000,00001您的输入结果为:-1,0000,0001请按照如下形式输入第二个长整数,每四位一组2您的输入结果为:: -1234,1234,1234 : -1234,1234,1234 : -1234,1234,1234 : -1234,1234,12342您的运算结果为:-9999,9999⑥a<0,b>0,|a|<|b|请按照如下形式输入第一个长整数,每四位一组-9999您的输入结果为:-9999请按照如下形式输入第二个长整数,每四位一组1,0000您的输入结果为:1,0000您的运算结果为:1⑦a>0,b<0,|a|>|b|请按照如下形式输入第二个长整数,每四位一组1,0000,0000您的输入结果为:1,0000,0000请按照如下形式输入第二个长整数,每四位一组-9999您的输入结果为:-9999您的运算结果为:9999,0001⑧a>0,b<0,|a|<|b| : -1234,1234,1234: -1234,1234,1234: -1234,1234,1234: -1234,1234,1234请按照如下形式输入第一个长整数,每四位一组: -1234,1234,1234您的输入结果为: 1请按照如下形式输入第二个长整数,每四位一组: -1234,1234,1234-1,0000,0000您的输入结果为:-1,0000,0000您的运算结果为:-9999,9999⑨错误输入(例:输入超过四位,则自动取其前四位进行运算)请按照如下形式输入第一个长整数,每四位一组: -1234,1234,12341,00000您的输入结果为:1,0000请按照如下形式输入第二个长整数,每四位一组: -1234,1234,1234-99998,01234您的输入结果为:-9999,1234您的运算结果为:-9998,1234⑩错误输入(例:非第一次输入少于四位,则在输入前加0 补足四位进行运算)请按照如下形式输入第一个长整数,每四位一组: -1234,1234,1234 1,000您的输入结果为:1,0000请按照如下形式输入第二个长整数,每四位一组: -1234,1234,1234-1,11您的输入结果为:-1,0011您的运算结果为:-11二、概要设计1.目标需求与设计思想通过尾插输入长整数,为实现顺序存入,并用头插存储的运算后的长整数,因为运算必定从后向前计算,同样为了实现顺序存入。
数据结构课程设计长整数加减运算

课程名称数据结构课程设计题目长整数加减运算一、需求分析设计一个实现任意长的整数间进行四则运算的程序,要求完成长整数的加运算和减运算。
长整数的长度没有限制,可以是任意长。
正确处理好运算之后的进位和借位。
(1)输入:[-]**,****,****;[-]*,****,****,**** //[-]表示“-”可选(2)输出:**,****,****,****是否继续计算(Y/N):(3)功能:能正确进行相关数据的加减运算(4)测试数据:0;0;输出“0”2345,6789;7654,3211;输出“1,0000,0000”1,0000,0000,0000;-9999,9999;输出“9999,0000,0001”1,0001,00001;-1,0001,0000;输出“0”自选数据二、概要设计1、使用双向循环链表实现长整数的运算及存储,构造双向循环链表,创建双向循环链表表示两个整数2、设计两整数相加的函数Add(),addtwo(),其中Add()调用addtwo()函数,addtwo()具体实现两个整数的加减操作,进位及借位问题;设计显示函数Display()及主函数main()三、详细设计1、数据结构设计双向循环链表的构造t ypedef struct LinkNode{int data; //记录每个节点的整数(小于)LinkNode *next, *pre; //记录下一个节点的地址和前一个节点的地址}linklist;2、创建两个长整数的链表伪算法void Creat(char a[]) //引入字符串,创立两个链表,分别表示两个整数{int 记录字符串i;记录加数节点数j;记录被加数节点数s;标记字符串中的‘-’号记录字符串中的字符转化为整数的值k,使每个节点记录位l while(指针所指不是“;”)被加数字符数m自动加1 //m记录字符串中被加数的字符数n=m;while(执政没有指到结尾处) 总字符串n位数自动加1; //n记录字符串的总字符数if被加数不是负数{head0->data=(-1); //记录整数符号w=1;}else {head0->data=1;}for(i=m-1;i>=w;i--){If指针所指为数字,而不是“,” //把字符转化为整数{k+=(a[i]-'0')*sum(l); //sum()计算的乘方l++;}if(a[i]==','||i==w){把整数存到双向循环链表中s++; //节点数加k=0; //重新初始化k和ll=0;}}head0->pre->data*=s; //存储整数符号和节点数}四、调试分析a、调试过程中,连续输入数字运算,速度会明显变慢,发现在初始化链表及运算后没有释放链表,造成系统资源浪费,经改造后自爱后面添加了析构函数b、算法的时空分析创建整数链表有三个循环,次数都为n。
数据结构实训(一)---大整数求和

数据结构实训(⼀)---⼤整数求和【问题描述】⼤整数求和⽤某种程序设计语⾔进⾏编程时,可发能需要处理⾮常⼤或者运算精度要求⾮常⾼的整数(称为⼤整数),这种⼤整数⽤该语⾔的基本数据类型⽆法直接表⽰。
处理⼤整数的⼀般⽅法是⽤数组存储⼤整数,即开辟⼀个⽐较⼤的整型数组,数组元素代表⼤整数的⼀位,通过数组元素的运算模拟⼤整数的运算。
已知⼤整数,,求C=A+B。
可以⽤两个顺序表A和B分别存储两个⼤整数,⽤顺序表C存储求和结果。
为了便于执⾏加法运算,可以将⼤整数的低位存储到顺序表的低端,顺序表的长度表⽰⼤整数的位数。
【输⼊形式】两个⼤整数的数位数字。
【输出形式】按照从⾼位到低位的顺序输出求和结果C。
【样例输⼊】98765432199997531【样例输出】1087651852【说明】如果从键盘输⼊⼤整数,⼀般⽤字符数组存储,这样⽆需对⼤整数进⾏分段输⼊,当然输⼊到字符数组后需要将字符转换为数字。
#include<iostream>#include<string>using namespace std;const int MaxSize = 1000;int main(){string s1,s2;cin >> s1 >> s2;int* num1 = new int[MaxSize];int* num2 = new int[MaxSize];int* num3 = new int[MaxSize+1];int len1 = s1.size();int len2 = s2.size();for(int i=0; i < len1; i++){int temp = s1[i] - '0';num1[s1.size()-1-i] = temp;}for(int i=0; i < len2; i++){int temp = s2[i] - '0';num2[s2.size()-1-i] = temp;}int over = 0;int length = 0;for(int i=0; i<len1||i<len2; i++){num3[i] = (num1[i] + num2[i] + over)%10;over = (num1[i] + num2[i] + over)/10;length++;}if(over > 0){num3[length] = over;}else{length--;}for(int i=length; i>=0 ; i--){cout<<num3[i];}}。
实现大整数的加法和减法(C++)

实现大整数的加法和减法(C++)大整数加法和减法是在计算机科学中常见的问题。
由于计算机内部的整数类型范围有限,当需要处理超出这个范围的大整数时,就需要借助特殊的算法和数据结构来进行计算。
对于大整数的加法,我们可以借鉴小学学习的加法规则,从低位开始,逐位相加,并考虑进位的情况。
具体而言,对于两个大整数的相同位置上的位数,我们可以直接相加,并将结果存储在新的大整数中,如果结果超过了当前位置的表示范围,则将进位保存,并在下一位计算时加上。
最后,如果最高位产生进位,需要将这个进位也加入结果中。
例如,假设我们要计算大整数1234567890和9876543210的和。
我们从低位开始相加,首先计算个位数0和0的和,结果为0。
接着计算十位数9和1的和,结果为10,即个位数为0,十位数需要进位。
然后计算百位数8、千位数7和万位数6的和,依次类推。
最后得到的结果为11111111100。
而对于大整数的减法,我们可以借鉴小学学习的减法规则,从低位开始逐位相减,并考虑借位的情况。
具体而言,对于两个大整数相同位置上的位数,如果被减数大于减数,直接相减,结果存储在新的大整数中;如果被减数小于减数,需要向高位借位。
最后,如果最高位产生借位,需要将这个借位也减去。
假设我们要计算大整数9876543210减去1234567890的差。
我们从低位开始逐位相减,首先计算个位数0减去0的差,结果为0。
接着计算十位数1减去9的差,由于1小于9,需要向高位借位,得到借位后结果为11减去9,结果为2。
然后计算百位数8减去8的差,结果为0,千位数7减去7的差,结果为0,依次类推。
最后得到的结果为8641975320。
然而,大整数的加法和减法问题并不仅仅需要解决进位和借位的问题,还需要考虑大整数的存储和表示方式。
在C++中,可以使用字符串来存储大整数,并通过自定义的算法进行计算。
例如,我们可以使用字符串的每一位来表示大整数的每一位,并通过字符串相应位置上的字符来进行加法和减法运算。
毕业设计-设计并实现大整数(超过十位的整数)的加减乘除运算

目录第1章课题概述 (1)1.1课题的目的 (1)1.2课题的要求 (1)1.2.1 输入输出的要求 (1)1.2.2 程序实现的功能要求 (1)第2章概要设计 (3)2.1整个程序的模块结构及流程 (3)2.2大整数存储结构的选择 (3)2.3输入数据合法性的检测及初步处理 (4)2.4各个操作算法的描述 (5)2.4.1 相加算法 (5)2.4.2 相减算法 (7)2.4.3 相乘算法 (8)2.4.4 相除算法 (10)第3章程序功能的实现 (16)3.1主函数的实现 (16)3.2主要功能模块的实现 (18)3.2.1 加法的实现 (18)3.2.2 减法的实现 (19)3.2.3 乘法的实现 (22)3.2.4 除法的实现 (23)第4章调试及发现问题的解决 (29)第5章程序测试及分析 (31)第6章总结 (37)参考文献 (39)第1章课题概述本次数据结构课程设计的题目是设计并实现大整数(超过十位的整数)的加减乘除运算。
1.1 课题的目的整数的加减乘除运算是日常生活中常见的四则数学运算。
在不借助计算器的手工条件下,人们往往会通过列竖式的形式来计算结果。
当借助计算机来运算时,虽然不用列竖式那么麻烦了,但是由于计算机对于整数的存储往往只有2B或4B 的空间,因此能够表示的整数存储范围比较有限。
即使采用四个字节来存储整数,它所能表示的范围为:[-2147483648,+2147483647]。
一般称超过十位以上的十进制整数为大整数,这类大整数在C语言系统中因超界溢出,是不能直接用基本数据类型来表示和计算的。
因此,采用特定的数据结构和算法,通过编写计算机程序的方式来实现这些功能,无疑具有较大的实际意义。
1.2 课题的要求1.2.1 输入输出的要求(1)程序运行后应首先输出一个主菜单,并将所有的加、减、乘、除等功能罗列在主菜单上供用户进行选择,以便进行相应的操作。
(2)运算对象应能够从键盘输入,并且运算过程中可以不断更新运算的输入数据。
c语言大整数加法函数

c语言大整数加法函数如何用C语言编写大整数加法函数编程是一门充满乐趣且有无限可能的技能。
在编程过程中,我们经常会遇到处理大整数的情况。
由于C语言内置的数据类型对于大整数的表示存在限制,所以我们需要自己编写函数来处理大整数。
本文将以编写C语言中的大整数加法函数为例,一步一步详细说明如何实现。
为了更好地理解问题,我们首先来简单定义一下什么是大整数。
大整数是指位数超过机器数的整数,通常用字符串来表示。
例如,一个大整数可能是"12345678901234567890"。
1. 首先,我们需要为大整数定义一个合适的数据结构。
由于大整数是字符串形式的,我们可以使用一个字符数组来表示。
下面是用C语言定义一个大整数结构的示例代码:typedef struct {char digits[MAX_SIZE];int length;} BigNumber;在上述代码中,`digits`是一个字符数组,用于存储大整数的每一位数字;`length`是一个整数,表示该大整数的位数。
2. 接下来,我们需要实现大整数加法的核心函数。
该函数将两个大整数作为输入,返回它们的和。
首先,我们需要为该函数编写原型。
示例代码如下:BigNumber add(BigNumber a, BigNumber b);在上述代码中,`a`和`b`是两个待相加的大整数,函数会返回它们的和。
3. 然后,我们需要实现函数体。
大整数加法的核心思想是从低位开始逐位相加,将每一位的结果存储在结果数组中。
具体的实现步骤如下:- 首先,我们需要定义一个结果数组,并初始化所有位为0。
BigNumber result;memset(result.digits, '0', sizeof(result.digits));result.length = 0;- 然后从低位开始逐位相加,将进位加到下一位中。
int carry = 0;for (int i = 0; i < a.length i < b.length; i++) {int sum = carry;if (i < a.length) {sum += a.digits[i] - '0';}if (i < b.length) {sum += b.digits[i] - '0';}carry = sum / 10;sum = sum 10;result.digits[result.length++] = sum + '0';}在上述代码中,`carry`变量用于存储进位,初始值为0。
《数据结构》课程设计报告-任意长的整数加减法运算

中国石油大学(北京)远程教育学院《数据结构》课程设计报告2019 ~2019 学年第 1 学期课程设计题目第一题任意长的整数加减法运算2019 年8 月任意长的整数加减法运算1需求分析设计算法,实现一个任意长的整数进行加法、减法运算的演示程序。
例如:1234,5123,4512,3451,2345与-1111,1111,1111,1111,1111的加法结果为:0123,4012,3401,2340,1234。
基本要求如下:(1)利用链表实现长整数的存储,每个节点含一个整型变量;(2)整型变量的范围:-(2^15 -1)~(2^15 -1);(3)输入与输出形式每四位一组,组间用逗号分隔开。
如:1986,8213,1935,2736,3299;(4)界面友好,每步给出适当的操作提示,并且系统具有一定的容错能力。
至少给出下面的测试数据:(1)0;0(2)-2345,6789;-7654,3211(3)-9999,9999;1,0000,0000,0000(4)1,0001,0001;-1,0001,0001(5)1,0001,0001;-1,0001,0000(6)-9999,9999,9999;-9999,9999,9999(7)1,0000,9999,9999; 12概要设计注意这里是整数,浮点数需要额外的操作,实现大整数的加减,三个栈就OK了,两个运算整数栈,一个结果栈,基本的逻辑的就是利用栈的先入后出的特点将高位push到栈底,低位push到栈顶,之后两个栈pop出来之后push到结果栈,结果栈pop出来就是我们想要的结果。
typedef char ElemType;typedef struct{ElemType *base;ElemType *top;int stacksize;}sqStack;void initStack(sqStack *s)void Push(sqStack *s, ElemType e)void Pop(sqStack *s , ElemType *e)int StackLen(sqStack s)void ADD(sqStack *s1,sqStack *s2,sqStack *s3)3详细设计1. 主函数设计int main(){char e;sqStack s1,s2,s3;initStack(&s1); /*初始化堆栈s1,存放加数*/initStack(&s2); /*初始化堆栈s2,存放加数*/initStack(&s3); /*初始化堆栈s3,存放结果*/printf("江紫花090451\n"); /*输入第一个任意长整数,按”#”结尾*/printf("Please input the first integer\n"); /*输入第一个任意长整数,按”#”结尾*/scanf("%c",&e);while(e!='#'){Push(&s1,e); /*将加数(字符串)入栈s1*/scanf("%c",&e);}getchar(); /*接收回车符*/printf("Please input the second integer\n"); /*输入第二个任意长整数,按”#”结尾*/scanf("%c",&e);while(e!='#'){Push(&s2,e); /*将加数(字符串)入栈s2*/scanf("%c",&e);}ADD(&s1,&s2,&s3); /*加法运算,将结果存放在s3中*/printf("The result is\n");while(StackLen(s3)!=0) /*输出结果,打印在屏幕上*/{Pop(&s3,&e);printf("%c",e);}void initStack(sqStack *s){/*内存中开辟一段连续空间作为栈空间,首地址赋值给s->base*/s->base = (ElemType *)malloc(STACK_INIT_SIZE * sizeof(ElemType));if(!s->base) exit(0); /*分配空间失败*/s->top = s->base; /*最开始,栈顶就是栈底*/s->stacksize = STACK_INIT_SIZE; /*最大容量为STACK_INIT_SIZE */ }/*入栈操作,将e压入栈中*/void Push(sqStack *s, ElemType e){if(s->top - s->base >= s->stacksize){/*栈满,追加空间*/s->base = (ElemType *)realloc(s->base, (s->stacksize +STACKINCREMENT)*sizeof(ElemType));if(!s->base) exit(0); /*存储分配失败*/s->top = s->base + s->stacksize;s->stacksize = s->stacksize + STACKINCREMENT; /*设置栈的最大容量*/}*(s->top) = e; /*放入数据*/s->top++;}/*出栈操作,用e将栈顶元素返回*/void Pop(sqStack *s , ElemType *e){if(s->top == s->base) return;*e = *--(s->top);}/*计算堆栈s当前的长度*/int StackLen(sqStack s){return (s.top - s.base) ;}void ADD(sqStack *s1,sqStack *s2,sqStack *s3){char a1,a2,a3,c=0; /*a1,a2分别存放从堆栈s1,s2中取出的(数据)元素,a3=a1+a2,c中存放进位*/while(StackLen(*s1)!=0 && StackLen(*s2)!=0){Pop(s1,&a1); /*取出s1栈的栈顶元素给a1*/Pop(s2,&a2); /*取出s2栈的栈顶元素给a2*/a3 = (a1-48) + (a2-48) + c + 48; /*相加*/if(a3>'9'){a3 = a3 - '9' + 47; /*产生进位的情况*/c = 1;}elsec = 0; /*不产生进位*/Push(s3,a3); /*将结果入栈s3*/}if(StackLen(*s1)!=0) /*栈s1不为空的情况*/{while(StackLen(*s1)!=0){Pop(s1,&a1); /*取出s1栈的栈顶元素给a1*/a3 = a1 + c ; /*与进位标志c相加*/if(a3>'9'){a3 = a3 - '9' + 47; /*产生进位的情况*/c = 1;}elsec = 0; /*不产生进位*/Push(s3,a3); /*将结果入栈s3*/}}else if(StackLen(*s2)!=0) /*栈s1不为空的情况*/{while(StackLen(*s2)!=0){Pop(s2,&a2); /*取出s1栈的栈顶元素给a1*/a3 = a2 + c; /*与进位标志c相加*/if(a3>'9'){a3 = a3 - '9' + 47; /*产生进位的情况*/c = 1;}elsec = 0; /*不产生进位*/Push(s3,a3); /*栈s1不为空的情况*/}}if(c==1)Push(s3,'1'); /*如果最后有进位,将字符’1’入栈s3*/ }4程序测试(1)0;0(2)-2345,6789;-7654,3211(3)-9999,9999;1,0000,0000,0000(4)1,0001,0001;-1,0001,0001(5)1,0001,0001;-1,0001,0000(6)-9999,9999,9999;-9999,9999,9999(7)1,0000,9999,9999; 15感想与体会这是一门纯属于设计的科目,它需用把理论变为上机调试。
数据结构程序设计 任意长的整数进行加法

任意长的整数进行加法课程设计报告1目的:通过课程设计,加深对《数据结构》课程所学知识的理解,熟练掌握和巩固数据结构的基本知识和语法规范。
通过课程设计,巩固和加深对线性表、栈、队列、字符串、树、图、查找、排序等理论知识的理解;掌握现实复杂问题的分析建模和解决方法(包括问题描述、系统分析、设计建模、代码实现、结果分析等);提高利用计算机分析解决综合性实际问题的基本能力。
包括:数据类型(整形、实型、字符型、指针、数组、结构等);运算类型(算术运算、逻辑运算、自增自减运算、赋值运算等);程序结构(顺序结构、判断选择结构、循环结构);库函数应用等;2 需求分析在加法运算中,C语言所能定义的整形变量是有一定长度限制的。
例如int型变量所能储存值的值域为-32768~32767,最长的整型long int 值域为-2147483648~2157483646.当在需要位数更长的整数加法时计算器设计运用简单的加法运算符难以达到要求,或是在两个较大整数相加的值超过了整型变量所能储存的数值是程序会发生溢出。
需要一种新的加法模式来解决上述问题,来实现任意长的整数进行加法,得到想要的结果。
本程序完成对任意长的整数进行加法运算:1:输入和输出形式:按中国对于长整数的表示习惯,每四位一组,组间用逗号隔开。
如:1,0000,0000,0000,0000。
2:输入值范围为任意长的整数,输入时需输入数字和被允许的字符(‘,’,‘-’)。
3:基本功能包括大整数输入、加法运算、大整数输出。
4:测试数据为:(1)0;0;应输入“0”。
(2)-2345,6789;-7654,3211;应输出“-1,0000,0000”。
(3)-9999,9999;1,0000,0000,0000;应输出“9999,0000,0001”。
**(4)1,0001,0001;-1,0001,0001;应输出“0”。
(5)1,0001,0001;-1,0001,0000;应输出“1”。
iOS教程两个超大整数数相加算法

num2[i] = str2[i] - '0'; } free(str1); free(str2); long maxLength; char *maxP; if (length1 > length2) {
写到这里,我们已经把两个超大数获取进来,并且把其中每一个字符转成了普通数字, 那么现在应该考虑的一个问题就是que3、如何实现两个位数相等的整数相加以及相加后的结 果存储在哪里?
这边处理的思路是使用一个指针指向长度最长的数字,使用一个整数保存长度最长的长 度;
long maxLength; char *maxP; if (length1 > length2) {
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iOS教程两个超大整数数相加算法
本文章主要讲解两个超大数相加的算法逻辑,通过提出问题解决问题的方式来讲解整个 逻辑脉络,如有意见不同的地方,欢迎提出交流。
在计算机领域中,经常需要做一些很大的数字处理,比如超过64位,比如128位处理。 但是计算机目前32位系统最多处理2^32这样的32位的数字,但是对于大型数字无法处 理. 如: 3032832398719038781904783904783294873248783493194394132041834 + 323819473948324891247129084723412348713403284 = 3032832398719039105724257853108186120377868216606742845445118 请设计一个程序,可以处理超大长度(长度最大1024位,相信即使世界毁灭也不会有这么 大的数字)的正整数相加.
用单链表实现两个大整数相加运算

用单链表实现两个大整数相加运算题目:用单链表实现两个大整数相加运算一、概念引入在计算机科学中,大整数运算是指对超出计算机原生整数表示范围的整数进行运算。
在实际编程中,经常会遇到需要对两个大整数进行相加运算的情况。
而用单链表实现两个大整数相加运算,则是一种常见的解决方式。
二、单链表简介单链表是一种常见的数据结构,由一系列节点组成,每个节点包含数据部分和指向下一个节点的指针。
在用单链表实现两个大整数相加运算中,可以将每个节点的数据部分存储整数的一位,并利用指针来连接各个节点,从而表示整个大整数。
三、实现思路1. 创建两个空的单链表,分别用来存储两个大整数。
2. 从第一位开始,逐位将两个大整数相加,并将结果存储到新的单链表中。
3. 若有进位,则将进位值加到下一位相加的结果中。
4. 如果有一方的整数还有剩余位数,则直接将剩余位数添加到结果单链表的末尾。
5. 最后得到的结果单链表即为两个大整数相加的结果。
四、实现代码示例```pythonclass ListNode:def __init__(self, value=0, next=None):self.value = valueself.next = nextdef addTwoBigNumbers(num1, num2):dummy = ListNode()cur = dummycarry = 0while num1 or num2 or carry:if num1:carry += num1.valuenum1 = num1.nextif num2:carry += num2.valuenum2 = num2.nextcur.next = ListNode(carry % 10)cur = cur.nextcarry //= 10return dummy.next```五、总结和回顾通过以上方法,我们可以很方便地用单链表实现两个大整数的相加运算。
这种方法的优点是可以处理任意长度的大整数,并且不受计算机原生整数表示范围限制。
数据结构长整数的加法课程设计

目录1 绪论 (2)2 需求分析 (3)3 数据结构及详细设计 (4)3.1线性表的数据结构 (4)3.2详细设计 (5)4 程序的调试与结果 (10)5课设小结 (15)6参考文献 (16)1 绪论此次的课程设计内容为数据结构长整数加法的实现,整个程序是为了实现长整数的加法,有5个函数,其中主函数,输入、输出函数已经占了3个,只有执行加法的add函数,和测试用的text函数的算法比较复杂容易出错。
利用本程序可以实现长整数加法的计算。
2 需求分析1.因为要实现任意长的整数进行加法运算,本程序使用C语言的整型变量int存放数据,一个int型的变量值的范围为-32768~32767,显然远远不能满足。
因此利用双向循环链表实现长整数的存储,每个结点存放一个整型变量,且只存10进制数的4位,即不超过9999的非负整数,整个链表表示为万进制数。
表头数据域的符号代替长整数的符号。
相加过程不破坏两个操作数链表。
长整数位数没有上限。
2.演示程序以用户和计算机的对话方式执行,在计算机终端上显示提示信息之后,由用户在键盘上输入演示程序中规定的运算命令,相应的输入数据和运算结果显示在后。
3.程序执行的命令包括:1)构造链表1存放第一个输入数据2)构造链表2存放第二个输入数据3)求两数之和4)结束4.测试数据⑴0;0;应输出0⑵-2345,6789;-7654,3211;应输出-1,0000,0000⑶-9999,9999;1,0000,0000,0000;应输出9999,0000,0001⑷1,0001,0001;-1,0001,0001;应输出0⑸1,0001,0001;-1,0001,0000;应输出1⑹-9999,9999,9999;-9999,9999,9999;应输出-1,9999,9999,9998⑺1,0000,9999,9999;1;应输出1,0001,0000,00003 数据结构及详细设计3.1 线性表的数据结构ADT Lixt{数据对象:D={ai ∣ai∈ElemSet,i=1,2,…,n,n≥0}数据关系:R1={<ai-1,ai>∣ai-1,ai∈D,i=2,…,n}基本操作:InitList(&L)操作结果:构造一个空的线性表DestroyList(&)初始条件:线性表L已存在操作结果:销毁线性表LClearList(L)初始条件:线性表L已存在操作结果:将L重置为空表ListEmpty(L)初始条件:线性表L已存在操作结果:若L为空表,则返回TRUE,否则返回FALSE ListLength(L)初始条件:线性表L已存在操作结果:返回L中数据元素个数GetElem(L,i.&e)初始条件:线性表L已存在,1≤i≤ListLength(L)操作结果:用e返回L中第i个数据元素的值ListInsert(&L,I,e)初始条件:线性表L已存在,1≤i≤ListLength(L)+1操作结果:在L中第i个位置插入新的数据元素e,L的长度加1 ListDelete(&L,I,&e)初始条件:线性表L已存在,且非空,1≤i≤ListLength(L)操作结果:删除L的第i个元素,并且用e返回其值,L的长度减1}ADT List3.2 详细设计1.节点的定义:typedef struct node{int data;struct node *pre;struct node *next;}DataNode;2.对于程序中数据的输入以及对输入数据检测,主要利用for和while循环语句对输入的数据进行检测和判断:DataNode* Input(){char ch[50];DataNode *temp,*node;int count=0,count1=0,i,j,n,sum=0;scanf("%s",ch);while(ch[count++]!='\0');count--;node=(DataNode*)malloc(sizeof(DataNode));temp=node;count1++;if(ch[0]=='-'||ch[0]=='+'){if((count-1)%2)count1+=(count-1)/2+1;elsecount1+=(count-1)/2;}else{if(count%2)count1+=count/2+1;elsecount1+=count/2;}count--;for(i=1;i<count1;i++){temp->pre=(DataNode*)malloc(sizeof(DataNode)); temp->pre->next=temp;temp=temp->pre;temp->data=0;for(j=0;j<2&&ch[count]!='-'&&ch[count]!='+';j++) {if(count<0)break;sum=ch[count--]-'0';for(n=0;n<j;n++)sum*=10;temp->data+=sum;}}temp->pre=node;node->next=temp;if(ch[0]=='-')count1=0-count1;node->data=count1;return node;}3.对于数据的输出同样利用for和while循环,通过对条件的判定进行数据的输出。
数据结构与算法学习思维导图完整版

数据结构与算法学习思维导图完整版数据结构与算法是计算机科学的基础,对于软件开发人员来说,掌握良好的数据结构与算法知识可以提高编程效率,优化代码性能。
为了更好地理解和掌握数据结构与算法,以下是一个完整版的思维导图,涵盖了常见的数据结构和算法的概念与示例。
1. 数据结构1.1 线性数据结构1.1.1 数组- 定义:一组连续的内存空间,用于存储相同类型的数据。
- 示例:int[] array = new int[5];1.1.2 链表- 定义:由节点组成的数据结构,每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。
- 示例:LinkedList linkedList = new LinkedList();1.1.3 栈- 定义:一种特殊的线性数据结构,遵循"后进先出"的原则。
- 示例:Stack stack = new Stack();1.1.4 队列- 定义:一种特殊的线性数据结构,遵循"先进先出"的原则。
- 示例:Queue queue = new Queue();1.2 非线性数据结构1.2.1 树- 定义:由节点组成的层次性数据结构,每个节点最多有两个子节点。
- 示例:BinaryTree binaryTree = new BinaryTree();1.2.2 图- 定义:由节点和边组成的非线性数据结构,用于表示多个对象之间的关系。
- 示例:Graph graph = new Graph();1.2.3 堆- 定义:一种特殊的树结构,满足"完全二叉树"和"堆序性"的要求。
- 示例:Heap heap = new Heap();2. 算法2.1 查找算法2.1.1 顺序查找- 定义:从头到尾依次遍历查找待查元素。
- 示例:int result = sequentialSearch(array, target);2.1.2 二分查找- 定义:将待查元素与中间元素进行比较,根据比较结果缩小查找范围。
[算法]大整数相加
![[算法]大整数相加](https://img.taocdn.com/s3/m/8190ec3459fb770bf78a6529647d27284b7337bf.png)
[算法]⼤整数相加1. 36进制⼤整数相加两个36进制的⼤整数以字符串的形式给出,求出两个⼤整数的和,并以字符串⽅式输出。
(头条⾯试题)⽐如:12346 + GSFTYHS = GSGW1LYpublic class Format36 {public static void main(String[] args) {System.out.println(sum("12346", "GSFTYHS"));}public static String sum(String num1, String num2){String ascii = "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";if(num1.length() > num2.length()){StringBuilder sb = new StringBuilder(num2);for (int i = 0; i < num1.length() - num2.length(); i++) {sb.insert(0, '0');}num2 = sb.toString();}if(num1.length() < num2.length()){StringBuilder sb = new StringBuilder(num1);for (int i = 0; i < num2.length() - num1.length(); i++) {sb.insert(0, '0');}num1 = sb.toString();}int add = 0;//进位StringBuilder sb = new StringBuilder();for (int i = num1.length() - 1; i >= 0; i--) {int n1 = ascii.indexOf(num1.charAt(i));int n2 = ascii.indexOf(num2.charAt(i));int sum = n1 + n2 + add;System.out.println(sum);sb.insert(0, ascii.charAt(sum % 36));add = sum / 36;}if(add != 0)sb.insert(0, add);return sb.toString();}}2. 两个单链表求和给定两个⾮空链表来代表两个⾮负整数。
如何实现大整数相加?

如何实现⼤整数相加?我们平时实现两个整数相加,直接⽤两个int类型的整数相加即可。
如果整数再⼤⼀点,那么就可以将整数声明为long类型。
如果整数是数⼗位的,甚⾄是上百位的,连long类型也装不下呢?让我们来先回顾⼀下我们上⼩学时是如何计算两个较⼤的整数想加的。
⼩学时,要计算两个较⼤整数相加,就要进⾏列竖式计算,将两个整数先右对齐,再从个位开始,到⼗位,到百位......依次进⾏加法运算。
那么我们为什么要列出竖式运算呢?因为我们⼈脑⽆法将两个很⼤的数⼀步到位直接计算出结果,必须拆解成⼀位⼀位的运算。
同样,程序不可能通过⼀条指令就计算出两个⼤整数的和,也必须⼀位⼀位的运算。
但是⼤整数既然超过了long类型的范围,那么计算机如何来存储⼤整数呢?于是数组就派上⽤场了。
我们可以⽤数组来存储⼤整数的每⼀位。
我以426709752318 + 95481253129为例,来看看计算机进⾏两个⼤整数相加的具体操作步骤:第⼀步:由于我们都习惯从左往右地访问数组,因此把整数倒序存储,整数的个位存于数组0下标位置,最⾼位存于数组长度减1下标位置处。
第⼆步:创建结果数组,该数组的长度应为较⼤整数的位数加1。
第三步:遍历两个整数的数组,左对齐从左到右按照对应下标将元素相加。
例⼦中,⾸先相加的是数组A的第⼀个元素8和数组B的第⼀个元素9,得出结果7,进位1。
把7填充到Result数组的对应下标,进位的1填充⾄下⼀位置:第⼆组相加的是数组A的第⼆个元素1和数组B的第⼆个元素2,得出结果3,再加上刚才的进位1,结果是4,将4填充⾄Result数组的对应下标处:第三组相加的是数组A的第三个元素3和数组B的第三个元素1,得出结果4,将4填充⾄Result数组的对应下标处:第四组相加的是数组A的第四个元素2和数组B的第四个元素3,得出结果5,将5填充⾄Result数组的对应下标处:以此类推......⼀直把两个数组的所有元素都相加完毕:第四步:把Result数组的全部元素再次逆序,去掉⾸位,即可得到最终结果:代码如下:/*** ⼤整数求和* @param bigNumberA ⼤整数A* @param bigNumberB ⼤整数B*/public static String bigNumberSum(String bigNumberA, String bigNumberB) {// 1.把两个⼤整数⽤数组逆序存储,数组长度等于较⼤整数位数+1int maxLength = bigNumberA.length() > bigNumberB.length() ? bigNumberA.length() : bigNumberB.length(); int[] arrayA = new int[maxLength + 1];int[] arrayB = new int[maxLength + 1];for(int i = 0; i < bigNumberA.length(); i++)arrayA[i] = bigNumberA.charAt(bigNumberA.length() - 1 - i) - '0';for(int i = 0; i < bigNumberB.length(); i++)arrayB[i] = bigNumberB.charAt(bigNumberB.length() - 1 - i) - '0';// 2.构建result数组,数组长度等于较⼤整数位数 + 1int[] result = new int[maxLength + 1];// 3.遍历数组,按位相加for(int i = 0; i < result.length; i++) {int temp = result[i];temp += arrayA[i] + arrayB[i];// 判断是否进位if(temp >= 10) {temp = temp - 10;result[i + 1] = 1;}result[i] = temp;}// 4.把result数组再次逆序并转成StringStringBuilder sb = new StringBuilder();//是否找到⼤整数的最⾼有效位boolean findFirst = false;for(int i = result.length - 1; i >= 0; i--) {if(!findFirst) {if(result[i] == 0)continue;findFirst = true;}sb.append(result[i]);}return sb.toString();}public static void main(String[] args) {System.out.println(bigNumberSum("426709752318", "95481253129"));}我们来分析下这个算法的时间复杂度,如果给定的⼤整数的最长位数是n,那么创建数组、按位计算、结果逆序的时间复杂度均是O(n),因此整体时间复杂度是O(n)。
大整数加法c++题

大整数加法c++题大整数加法是一道常见的算法题,它要求我们实现一个能够处理超过int或long long范围的大整数相加的函数。
下面我将从多个角度给出一个完整的C++实现。
首先,我们需要定义一个数据结构来表示大整数。
一种常见的做法是使用字符串来存储大整数的每一位数字。
我们可以将每个数字作为字符串的一个字符,并且按照从高位到低位的顺序存储。
例如,对于数字12345,我们可以将其表示为字符串"12345"。
接下来,我们可以实现一个函数来进行大整数相加。
算法的基本思路是从低位到高位逐位相加,并且考虑进位的情况。
具体的步骤如下:1. 创建一个空字符串result,用于存储相加的结果。
2. 初始化两个指针i和j,分别指向两个大整数的最低位。
3. 初始化一个变量carry,用于记录进位的值,初始值为0。
4. 从最低位开始,依次将两个指针所指向的数字相加,并加上进位值carry。
5. 将相加结果对10取余,得到当前位的数字,并将其转换为字符,添加到结果字符串result的最前面。
6. 将相加结果除以10,得到进位值,并更新carry的值。
7. 将两个指针i和j向高位移动一位。
8. 重复步骤4到步骤7,直到两个大整数的所有位都相加完毕。
9. 如果最高位相加后仍有进位,将进位值转换为字符,添加到结果字符串result的最前面。
10. 返回结果字符串result。
下面是一个完整的C++实现代码示例:cpp.#include <iostream>。
#include <string>。
#include <algorithm>。
std::string addBigNumbers(std::string num1, std::string num2) {。
std::string result;int i = num1.length() 1;int j = num2.length() 1;int carry = 0;while (i >= 0 || j >= 0) {。
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实验课程名称数据结构与算法
实验项目名称大整数相加
年级 2010级
专业信息与计算机科学
学生姓名张胜
学号 1007010162
理学院
实验时间:2012 年9 月13 日
学生实验室守则
一、按教学安排准时到实验室上实验课,不得迟到、早退和旷课。
二、进入实验室必须遵守实验室的各项规章制度,保持室内安静、整洁,不准在室内打闹、喧哗、吸烟、吃食物、随地吐痰、乱扔杂物,不准做与实验内容无关的事,非实验用品一律不准带进实验室。
三、实验前必须做好预习(或按要求写好预习报告),未做预习者不准参加实验。
四、实验必须服从教师的安排和指导,认真按规程操作,未经教师允许不得擅自动用仪器设备,特别是与本实验无关的仪器设备和设施,如擅自动用或违反操作规程造成损坏,应按规定赔偿,严重者给予纪律处分。
五、实验中要节约水、电、气及其它消耗材料。
六、细心观察、如实记录实验现象和结果,不得抄袭或随意更改原始记录和数据,不得擅离操作岗位和干扰他人实验。
七、使用易燃、易爆、腐蚀性、有毒有害物品或接触带电设备进行实验,应特别注意规范操作,注意防护;若发生意外,要保持冷静,并及时向指导教师和管理人员报告,不得自行处理。
仪器设备发生故障和损坏,应立即停止实验,并主动向指导教师报告,不得自行拆卸查看和拼装。
八、实验完毕,应清理好实验仪器设备并放回原位,清扫好实验现场,经指导教师检查认可并将实验记录交指导教师检查签字后方可离去。
九、无故不参加实验者,应写出检查,提出申请并缴纳相应的实验费及材料消耗费,经批准后,方可补做。
十、自选实验,应事先预约,拟订出实验方案,经实验室主任同意后,在指导教师或实验技术人员的指导下进行。
十一、实验室内一切物品未经允许严禁带出室外,确需带出,必须经过批准并办理手续。
学生所在学院:理学院专业:信息与计算机科学班级:信计101班。