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C++ 高精度算法

2021-09-25 20:02:06 作者：互联网

高精度加法

一位一位的对着加，注意存储进位，小的数加完后把大数剩下的加进来，注意前导零和相加等于0

// 高精度加法 
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
int res[10000001];//记录结果的数组 
string a,b;
long long k,r,i,j;
bool flag;
int main(){
	cin>>a>>b;
	if(a.size()<b.size()||a.size()==b.size()&&a<b){//把大的字符串放在前面方便操作 
		swap(a,b);
	}
	for(i = a.size() - 1,j = b.size()-1;j>=0;i--,j--){//从低位相加,相加他们的公共位
		res[k++] = (r+a[i]-'0'+b[j]-'0')%10;//相同位的数相加后取个位
		r = (r+a[i]-'0'+b[j]-'0') /10;//记录进位 
	}
	while(i>=0){//再把大数的没有运算的部分相加 
		 res[k++] = (r+a[i]-'0')%10;//位数和进位的相加后取个位
		 r = (r+a[i]-'0')/10;//记录进位
		 i--; 
	}// 
	if(r){
		res[k++] = r;//如果还有进位,进到最高位 
	}
	for(i = k-1;i>=0;i--){//输出 
		if(res[i]!=0||flag){//防止前导0输出的操作. 
			cout<<res[i];
			flag = true;
		} 
	} 
	if(!flag){//如果都为 0,则说明结果为0 
		cout<<0<<endl;
	}
	
	return 0;
}

以上代码是两个正数相加，若有负数，则需要另行判断：

如果两个数都是负数，那么去掉负号，输出结果前加上负号即可。
如果两个数有一个数是负数，先去掉负号，比较大小

如果去掉负号的数大于另一个数，则需要用去掉负号的数减去另一个数，再输出负号（此时用高精度减法）
如果去掉负号的数小于另一个数，则需要用另一个数减去去掉负号的数，（此时用高精度减法）

高精度减法

一位一位的对着减，注意存储借位，小的数减完后把大数剩下的借位减进来，注意前导零和相减等于0

// 高精度减法 
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
int res[10000001]; //记录结果
string a,b; 
long long k = 0,r = 0,i,j;
bool flag;
int main(){
	cin>>a>>b;
	if(a.size()<b.size()||(a.size()==b.size()&&a<b)){//如果第一个数比第二个数小,说明结果为负数. 
		cout<<"-";
		swap(a,b);
	}
	for(i = a.size() - 1,j = b.size() - 1;j >= 0;i--,j--){
		res[k++] = (a[i]-b[j]-r);// 两个相同位的数相减再减去 借的位数.
		r=0;//清零
		if(res[k-1]<0){//如果是负数,就借一当十,并标记 
			res[k-1]+= 10;
			r = 1;//这次的借的进位 
		} 
	}
	while(i>=0){// 较大的数,剩下的位继续运算 
		res[k++] = a[i] - '0'- r;//减去借的
		r = 0;//清零
		if(res[k-1]<0){//如果是负数,就借一当十,并标记 
			res[k-1]+= 10;
			r = 1;//这次的借的进位 
		} 
		i--; 
	} 
	for(i = k - 1;i>=0;i--){// 从后往前输出 
		if(res[i]!=0 || flag){//防止前导0 
			cout<<res[i];
			flag = true; 
		} 
	}
	if(!flag){
		cout<<0<<endl;//如果都没有输出,说明相减结果为0 ,就输出0 
	}
	return 0; 
}

以上代码是两个正数相减，若有负数，则需要另行判断：

List item

如果两个数都是负数，去掉负号，用后一个数减前一个数。
如果两个数有一个数是负数，先去掉负号，比较大小

如果第一个数是负数，相加，输出负号（此时用高精度加法）
如果第二个数是负数，相加（此时用高精度加法）

高精度乘法

相信大家都手动计算过乘法，就是一个数的每一位乘另一个数的每一位最后相加即可，当然，我们程序也是这样模拟.
这里有一个基本的知识点，相信大家在手写竖式的时候知道，就是
c[i+j] += a[i]+b[j] (因为a和b都是从0下标开始的，如果从下标1开始，就c[i+j-1]+=a[i]+b[j])
在这里插入图片描述

// 高精度乘法
//结果最多 有10000000 位
#include<iostream>
#include<string>
#include<algorithm>
using namespace std;
string a,b;
int k;
int res[10000001];//'3'-'3'+'48'  '6' - 48
int main() {
	cin>>a>>b;
	reverse(a.begin(),a.end());
	reverse(b.begin(),b.end());
	for(int i = 0; i < a.size(); i++) {
		for(int j = 0; j<b.size(); j++) {
			res[i+j] += (a[i]-48)*(b[j]-48);//
		}
	}
	for(k = 0; k<=a.size()+b.size(); k++) { // n位数 * m位数 最多等于 n+m位数.
		res[k] += res[k-1] / 10;//k位 等于 该位的值加上 进位.
		res[k - 1] %= 10;  // k位计算未必,前面那一位的值就确定了.  直接写该位的个位即可.
	}
	while(!res[k]&&k>=1) {
		k--;//从后往前寻找第一个不为0的位
	}
	while(k>=0) { //输出结果.
		cout<<res[k];
		k--;
	}

	return 0;
}

高精度除法

手动模拟除法过程，每次读到新位然后除除数，得到的就是该位的结果。如果除不尽,就用0代替. 每次的余数用于下一轮的计算.

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int res[10000001];
string s;
long long k = 0,a,b,i;
bool flag;
int main(){
	cin>>s>>b;//输入被除数,除数 
	for(i = 0; i < s.size();i++){
		a = a*10+s[i]-'0';//加上被除数的这一位.
		res[k++] = a / b;
		a %= b; // 求余下一轮乘10+再加一位继续乘. 
	} 
	for(i = 0; i < k; i++){//输出结果 
		if(res[i]!=0||flag){
			cout<<res[i];
			flag = true;//防止前导0. 
		} 
	} 
	if(!flag){
		cout<<0<<endl;//如果都没有输出,则说明相除结果为0 
	} 
	return 0; 
	
}

以上代码是两个正数相除，若有负数，则需要另行判断：

如果两个数都是负数，去掉负号，不管他。
如果两个数有一个数是负数，去掉负号，输出时加上。

高精度求余

这个和高精度除法差不多，不需要记录和输出商就差不多

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
//int res[10000001];
string s;
long long k = 0,a,b,i;
bool flag;
int main(){
	cin>>s>>b;//输入被除数,除数 
	for(i = 0; i < s.size();i++){
		a = a*10+s[i]-'0';//加上被除数的这一位.
		//res[k++] = a / b;
		a %= b; // 求余下一轮乘10+再加一位继续乘. 
	} 
	cout<<a<<endl; 
	
	return 0; 
	
}

标签：10,高精度,int,res,C++,负数,负号,算法
来源： https://blog.csdn.net/LXYDSF/article/details/120476419