大数计算器

1.以类作为程序组成单元 2.程序以*.h与*.cpp文件组成 3.h文件为头文件包含类的定义，CPP为具体类的实现文件。
A.h #include “stdio.h” Class Student { Public: A.cpp #include “A.h” Student:: Student() {}; void Student::setName(char *sname) { Strcpy(sname,name); }
{ //<派生类新成员的按 指定的继承方式派生的。继承方式有：
public private
公有继承 私有继承
protected 保护继承
2、多继承派生类的定义格式：
class <派生类名>:<继承方式1><基类名1>,
<继承方式2><基类名2>, …
语言类课程设计
主讲讲师：林劼
联系方式：linjie@
教学安排
总学时16学时，安排5次课程内容，学时分 别为4,3,3,3,3 具体上课时间根据实验室安排提前通知 考核方式：课程设计报告 成绩组成：20%小课程设计+10%考勤+70%综合课程
设计报告
教学内容
{
//派生类的类体
}
多继承派生类的构造函数格式： <派生类名>(<总参数表>):<基类名1>(<参数表1>), <基类名2>(<参数表2>), <子对象名3>(<参数表3>), …
{
//派生类构造函数
}
执行顺序：先执行所有基类的构造函数，再执行派生类本身的 构造函数，包含子对象在内。
C++ 程序结构
Student();
void setName(char *sname) Private: char* name; }
VC ++2005 开发环境介绍
第2讲 课程设计一
课程设计内容
题目：大整数计算器的设计与实现
设计内容：设计并实现一个简单计算器程序，该程序能实现
任意大整数的加减运算和（乘法运算*）．
C++语言与编程工具使用回顾 课程设计一：大整数乘法器 课程设计二：文件压缩编/解码 综合课程设计：四川省交通质询模拟系统

第1讲 面向对象语 言及编程工具
C++数据类型
数据类型 基本数据类型 非基本数据类型 数 组 指 针 空类型 结 构 联 合 枚 举 类 type[ ] type * void struct union enum class
为了降低时间复杂度，必须减少乘法的次数。 T(n)=O(nlog3) =O(n1.59)较大的改进
3T (n / 2) O(n) n 1
XY = ac 2n + ((a-c)(b-d)+ac+bd) 2n/2 + bd 细节问题：两个XY的复杂度都是O(nlog3)，但考虑到a+c,b+d可 2. XY = ac 2n + ((a+c)(b+d)-ac-bd) 2n/2 + 能得到m+1位的结果，使问题的规模变大，故不选择第2种方案。 bd
一、线性表的顺序存储结构
1、顺序存储结构
用一组地址连续的存储单元依次存储线性表的 元素。设线性表的每个元素占用k个存储单元，则 第i个元素ai 的存储位置为：Loc(ai)=Loc(a1)+(i1)*k 其中，Loc(ai)为线性表的起址。
b b+k
a1 a2
b+(i-1)k b+(n-1)k
ai an
C++中 继承性和派生类
在C++ 中，继承分为单继承和多继承： 单继承——派生类只有一个直接基类的继承方式； 多继承——派生类有多个直接基类的继承方式。
如下图所示：
外部存储器
A X B 光盘 C Z 多继承 单继承 Y
硬盘
软盘
单继承
C++派生类的定义格式
1、单继承派生类的定义格式
class <派生类名>:<继承方式><基类名>
对象是类的实例，任何一个对象都是属于某个已知类的。 对象定义格式如下： <类名> <对象名表>; 例如：定义Location 类的对象如下： Location a, b, c[10], *p; 其中:a, b 为两个一般对象； c[10]是对象数组； p是指向类Location 对象的指针。 对象的成员与它所属类的成员一样，有数据成员和成员函数。 创建对象时，每个对象的数据成员具有不同的存储空间，以 存放不同的数据，但成员函数的代码为每个对象所共享。
p
x s b y
插入后：
p x s b y
插入运算可以由定位和修改指针来完成：
定位：得到指向y的前驱的指针p；
修改指针：s．next：＝p．next； p．next：=s； {顺序不可换}
二、 线性表的链式存储结构
3） DELETE(L，i)删除运算
p
p
删除前
删除后
删除运算可以由定位和修改指针来完成：
• 定位：得到指向第i个元素的前驱的指针p； • 修改指针：p．next：＝p．next ．next ；
二、 线性表的链式存储结构
2. 循环链表
循环链表的存储结构 令链表中最后一个结点的指针域指向头结点，使整个链表形 成一个环，称这样的链表为循环链表。 循环链表H=(a1，a2，．．．，an)逻辑表示为：
⑤ 将表的长度加1。
一、线性表的顺序存储结构
2）删除运算DELETE（L,i）
删除前：L=（a1,...,ai-1,ai,ai+1,...,an） 删除后：L=（a1,...,ai-1,ai+1,...,an）

算法思想： ① 进行合法性检查，i是否满足1<=i<=n； ② 判线性表是否已空，st=0； ③ 将第i+1至第n个元素逐一向前移一个位置； ④ 将表的长度减1。
H
a1
an
空表时：H= H．next；
二、 线性表的链式存储结构
3 双向链表 （double linked list)
双向链表的存储结构
双向链表中每一个结点有两个指针域：priou 和 next， priou指向直接前驱；next指向直接后继。 循环链表 L=(a1，a2，．．．，an)逻辑表示为：
在程序中使用一种线性结构，如双向链表来存储大整数。 2.程序模块
程序可以设计为以下三大部分来实现
（1）数据定义：大数节点结构类型的定义 （2）核心类：线性数据结构类；运算类；主控制类
（3）核心函数实现：大整数创建函数；大整数的加法函数；大
整数减法函数；大整数乘法函数* （4）主控制程序：输入两个待计算的大整数，并创建内存空
Y = c 2n/2 + d
XY = ac 2n + (ad+bc) 2n/2 + bd
2 大整数的乘法
请设计一个有效的算法，可以进行两个n位大整数的乘法运算 小学的方法：O(n2) 效率太低 分治法: 复杂度分析 O(1) n 1 T2) + XY = ac (nn (ad+bc) 2n/2 + bd
p
插 入 前
a s x
b
插 入 后
a s x
b
2 大整数的乘法**
小学的方法：O(n2) 分治法:
效率太低
b 1 n d 1 n
X= 复杂度分析 a O(1) T (n) Y= c 4T (n / 2) O(n)
T(n)=O(n2) 没有改进
X = a 2n/2 + b
int area_s(int a ,int b) { return(a*b) }
其中：
函数名—给自定义的函数取的名字。 形式参数表—函数被调用时，接收调用函数传递的实参数。
函数体—执行功能的语句块。
函数返回值—通过函数调用获得的函数返回值，其值由 return 语句返回。
重载函数(Overload Function)
一、 线性表的顺序存储结构
2、插入和删除操作 1） 插入运算 INSERT（L, i, b）

插入前：L=（a1, ...
, ai-1, ai, ... ,an） , ai-1, b,
插入后：L=（a1, ... ai, ... ,an ） 算法思想：
① 进行合法性检查，1<=i<=n+1； ② 判断线性表是否已满； ③ 将第n个至第i个元素逐一后移一个单元； ④ 在第i个位置处插入新元素；
在C++中，可以用同一个函数名定义多个函数，而对不同 的实参数据类型作不同的运算，称这类函数为重载函数。 int abs(int); long abs(long); double abs(double); 根据调用函数中实参的数据类型可判断应该使用哪个 abs( )函数。 abs(10); //调用int abs(int) abs(-1000000); //调用long abs(long) abs(-12.34); //调用double abs(double)
二、 线性表的链式存储结构
1. 线性链表
1） 链式存储结构 用一组任意的存储单元（不要求地址连续）来存储线性表的 元素，每个元素对应一组存储单元（称为结点），每个结点包括 两个域：存储数据元素信息的数据域 和存储直接后继所在位置的 指针域。 N个结点通过指针域组成的表，称为线性链表（单链表）。 • 线性链表最后一个结点的指针域为“空”（NULL）；