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  • [SinGuLaRiTy] 高精度算法代码库

    【SinGuLaRiTy-1001】 Copyrights (c) SinGuLaRiTy 2017. All Rights Reserved.

    加法:

    #include<stdio.h>
    #include<string.h>
    char a[1000],b[1000];
    char c[1000];
    int i;
    void swap(char a[])
    {
        char tmp;
        for(int i=0;i<strlen(a)/2;i++)
        {
            tmp=a[i];
            a[i]=a[strlen(a)-1-i];
            a[strlen(a)-1-i]=tmp;
        }
    }
    void add(char a[],char b[])
    {
        for(i=0;i<strlen(a)&&i<strlen(b);i++)
        {
            c[i]+=a[i]+b[i]-'0';
                if(c[i]-'0'>=10)
                {
                    c[i]=c[i]-10;
                    c[i+1]=1;
                }
        }
        if(strlen(a)==strlen(b))
            if(c[i]==1)
                c[i]='1';
        if(strlen(a)>strlen(b))
        {
            if(c[i]==1)
            {
                for(;i<strlen(a);i++)
                {
                    c[i]+=a[i];
                    if(c[i]-'0'>=10)
                    {
                        c[i]=c[i]-10;
                        c[i+1]=1;
                    }
                }
                if(c[i-1]=='0')
                    c[i]='1';
            }
            else
                for(;i<strlen(a);i++)
                    c[i]=a[i];
        }
        if(strlen(b)>strlen(a))
        {
            if(c[i]==1)
            {
                for(;i<strlen(b);i++)
                {
                    c[i]+=b[i];
                    if(c[i]-'0'>=10)
                    {
                        c[i]=c[i]-10;
                        c[i+1]=1;
                    }
                }
                if(c[i]==1)
                    c[i]='1';
            }
        else
            for(;i<strlen(b);i++)
                c[i]=b[i];
        }
    }
    int main()
    {
        scanf("%s",a);
        scanf("%s",b);
        swap(a);
        swap(b);
        add(a,b);
        swap(c);
        printf("%s",c);
        return 0;
    }

    减法:

    #include<iostream>
    #include<cstdio>
    #include<cstring>
    #include<cstdlib>
    #include<cmath>
    #include<algorithm>
    using namespace std;
    char a[1001],b[1001];
    int a1[1001],b1[1001];
    int c[1001];
    int i,j,al,bl,l;
    int main()
    {
            scanf("%s",a);
            scanf("%s",b);
            al=strlen(a);
            bl=strlen(b);
            l=al>bl?al:bl;
            for(i=0;i<al;i++)
                a1[al-i-1]=a[i];
            for(i=0;i<bl;i++)
                b1[bl-i-1]=b[i];
            for(i=l-1;i>=0;i--)
            {
                if(al>bl || a1[i]>b1[i])
                {
                        for(j=0;j<l;j++){
                            c[j]=a1[j]-b1[j]+'0';
                            if(b1[j]==0)
                                c[j]-='0';
                        }
                        for(j=0;j<l-1;j++)
                            if(c[j]<'0')
                            {
                                c[j]+=10;
                                c[j+1]--;
                            }
                        while(c[l-1]=='0'&&l!=0)
                            l--;
                        for(j=l-1;j>=0;j--)
                            printf("%c",c[j]);
                        break;
                }
                if(al<bl||a1[i]<b1[i])
                {
                    for(j=0;j<l;j++)
                    {
                        c[j]=b1[j]-a1[j]+'0';
                        if(a1[j]==0)
                            c[j]-='0';
                    }
                    for(j=0;j<l-1;j++)
                        if(c[j]<'0')
                        {
                            c[j]+=10;
                            c[j+1]--;
                            if(c[j+1]=='0'&&j+1==l-1)
                                l--;
                        }
                    while(c[l-1]=='0'&&l!=0)
                        l--;
                    printf("-");
                    for(j=l-1;j>=0;j--)
                        printf("%c",c[j]);
                    break;
                }
            }
        return 0;
    }

    乘法:

    #include<iostream>
    #include<cstdio>
    #include<cstring>
    using namespace std;
    int jw,sum,ac,bc,k;
    int a,b,ans[10000];
    string A;
    string B;
    int main()
    {
        cin>>A>>B;
        ac=A.size()-1;
        bc=B.size()-1;
        for(int i=0;i<=ac;i++)
        {
            a=A[ac-i]-'0';
            for(int j=0;j<=bc;j++)
            {
                k=i+j;
                b=B[bc-j]-'0';
                ans[k]+=a*b;
                if(ans[k]>=10)
                {
                    ans[k+1]+=ans[k]/10;
                    ans[k]%=10;
                }
            }
        }
        if(ans[k+1]>0)
            k++;
        for(int i=k;i>=0;i--)
            cout<<ans[i];
        return 0;
    }
    
    
    Square 【开方】:
    #include<cstdio>
    #include<cstring>
    #include<cstdlib>
    #include<cmath>
    #include<algorithm>
    #include<iostream>
    int l;
    int work(int o,char *O,int I)
    {
        char c,*D=O ;
        if(o>0)
        {
            for(l=0;D[l];D[l++]-=10)
            {
                D[l++]-=120;
                D[l]-=110;
                while(!work(0,O,l))
                    D[l]+=20;
                putchar((D[l]+1032)/20);
            }
            putchar(10);
        }
        else
        {
            c=o+(D[I]+82)%10-(I>l/2)*(D[I-l+I]+72)/10-9;
            D[I]+=I<0 ? 0 : !(o=work(c/10,O,I-1))*((c+999)%10-(D[I]+92)%10);
        }
        return o;
    }
    int main()
    {
        char s[1200];
        s[0]='0';
        scanf("%s",s+1);
        if(strlen(s)%2==1)
            work(2,s+1,0);
        else
            work(2,s,0);
        return 0;
    }

    整数除法:

    #include<cstdio>
    #include<cstring>
    #include<cstdlib>
    #include<cmath>
    #include<algorithm>
    #include<iostream>
    using namespace std;
    char s1[600],s2[600];
    int a1[600],a2[600],a3[600],a4[600],len1,len2,len3,i,j;
    int bi(int a3[],int a4[])
    {
        if(a3[0]<a4[0])
            return 0;
        if(a3[0]>a4[0])
            return 1;
        for(int i=a3[0];i>0;i--)
        {
            if(a3[i]<a4[i])
                return 0;
            if(a3[i]>a4[i])
                return 1;
        }
        return 1;
    }
    int jian(int a3[],int a4[])
    {
        for(int i=1;i<=a3[0];i++)
        {
            if(a3[i]<a4[i])
            {
                a3[i]+=10;
                a3[i+1]--;
            }
            a3[i]-=a4[i];
        }
        for(;a3[a3[0]]==0&&a3[0]>1;a3[0]--);
    }
    int main()
    {
        scanf("%s",s1);
        scanf("%s",s2);
        len1=strlen(s1);
        len2=strlen(s2);
        for(i=0;i<len1;i++)
            a1[len1-i]=s1[i]-'0';
        for(i=0;i<len2;i++)
            a2[len2-i]=s2[i]-'0';
        a1[0]=len1;
        a2[0]=len2;
        a4[0]=a1[0]-a2[0]+1;
        for(i=a4[0];i>0;i--)
        {
            memset(a3,0,sizeof(a3));
            for(j=1;j<=a2[0];j++)
                a3[j+i-1]=a2[j];
            a3[0]=a2[0]+i-1;
            for(;bi(a1,a3);)
            {
                a4[i]++;
                jian(a1,a3);
            }
        }
        for(;a4[a4[0]]==0&&a4[0]>1;a4[0]--);
        for(i=a4[0];i>0;i--)
            printf("%d",a4[i]);
        return 0;
    }

    高精度非整除求余数除法:

    #include<iostream>
    #include<cstring>
    using namespace std;
    int a[101],b[101],c[101];
    int d,i;
    void init(int a[])
    {
        string s;
        cin>>s;
        a[0]=s.length();
        for(i=1;i<=a[0];i++)
        {
            a[i]=s[a[0]-i]-'0';
        }
    }
    void print(int a[])
    {
        int i;
        if(a[0]==0)
        {
            cout<<0<<endl;
            return;
        }
        for(i=a[0];i>0;i--)
        {
            cout<<a[i];
        }
        cout<<endl;
        return;
    }
    int compare(int a[],int b[])
    {
        int i;
        if(a[0]>b[0])
            return 1;
        if(a[0]<b[0])
            return -1;
        for(i=a[0];i>0;i--)
        {
            if(a[i]>b[i])
                return 1;
            if(a[i]<b[i])
                return -1;
        }
        return 0;
    }
    void subtraction(int a[],int b[])
    {
        int flag,i;
        flag=compare(a,b);
        if(flag==0)
        {
            a[0]=0;
            return;
        }
        if(flag==1)
        {
            for(i=1;i<=a[0];i++)
            {
                if(a[i]<b[i])
                {
                    a[i+1]--;
                    a[i]+=10;
                }
                a[i]-=b[i];
            }
            while(a[0]>0&&a[a[0]]==0)
                a[0]--;
            return;
        }
    }
    void numcpy(int p[],int q[],int det)
    {
        for(int i=1;i<=p[0];i++)
        {
            q[i+det-1]=p[i];
        }
        q[0]=p[0]+det-1;
    }
    void Division(int a[],int b[],int c[])
    {
        int i,tmp[101];
        c[0]=a[0]-b[0]+1;
        for(i=c[0];i>0;i--)
        {
            memset(tmp,0,sizeof(tmp));
            numcpy(b,tmp,i);
            while(compare(a,tmp)>=0)
            {
                c[i]++;
                subtraction(a,tmp);
            }
        }
        while(c[0]>0&&c[c[0]]==0)
            c[0]--;
        return;
    }
    int main()
    {
        memset(a,0,sizeof(a));
        memset(b,0,sizeof(a));
        memset(c,0,sizeof(a));
        init(a);
        init(b);
        Division(a,b,c);
        print(c);
        print(a);
        return 0;
    }

    *四则高精度混合运算:

    #include<cstdio>
    #include<iostream>
    #include<cstring>
    #include<algorithm>
    using namespace std;
    #define MAXN 1000
    struct hp{
        int a[MAXN+10];
        hp(){
            memset(a,0,sizeof a);
            a[0]=1;
        }
        hp(int n){
            memset(a,0,sizeof a);
            a[0]=0;
            while(n){
                a[++a[0]]=n%10;
                n/=10;
            }
            if(!a[0])
                a[0]=1;
        }
        hp(char *s){
            memset(a,0,sizeof a);
            int len=strlen(s);
            for(int i=1;i<=len;i++)
                a[i]=s[len-i]-'0';
            a[0]=len;
        }
        hp operator*(const hp &b)const{
            hp c;
            int i,j,len=a[0]+b.a[0];
            for(i=1;i<=a[0];i++)
                for(j=1;j<=b.a[0];j++)
                    c.a[i+j-1]+=a[i]*b.a[j];
            for(i=1;i<len;i++){
                c.a[i+1]+=c.a[i]/10;
                c.a[i]%=10;
            }
            while(len>1&&!c.a[len])
                len--;
            c.a[0]=len;
            return c;
        }
        hp operator/(int b)const{
            hp c;
            int d=0,i,len=a[0];
            for(i=a[0];i;i--){
                d=d*10+a[i];
                c.a[i]=d/b;
                d%=b;
            }
            while(len>1&&!c.a[len])
                len--;
            c.a[0]=len;
            return c;
        }
        hp operator+(const hp &b)const{
            hp c;
            int len=max(a[0],b.a[0]),i;
            for(i=1;i<=len;i++){
                c.a[i]+=a[i]+b.a[i];
                c.a[i+1]=c.a[i]/10;
                c.a[i]%=10;
            }
            len++;
            while(len>1&&!c.a[len])
                len--;
            c.a[0]=len;
            return c;
        }
        hp operator-(const hp &b)const{
            hp c;
            int i,len=a[0];
            for(i=1;i<=len;i++){
                c.a[i]+=a[i]-b.a[i];
                if(c.a[i]<0)
                    c.a[i]+=10,c.a[i+1]--;
            }
            while(len>1&&!c.a[len])
                len--;
            c.a[0]=len;
            return c;
        }
        void operator*=(const hp &x){
            *this=*this*x;
        }
        void operator/=(const int &x){
            *this=*this/x;
        }
        void operator+=(const hp &x){
            *this=*this+x;
        }
        void operator-=(const hp &x){
            *this=*this-x;
        }
        void print(){
            for(int i=a[0];i;i--)
                printf("%d",a[i]);
        }
        bool operator>(const hp&b)const{
            if(a[0]>b.a[0])
                return 1;
            if(a[0]<b.a[0])
                return 0;
            for(int i=a[0];i;i--)
                if(a[i]>b.a[i])
                    return 1;
                else if(a[i]<b.a[i])
                    return 0;
            return 0;
        }
        bool operator<(const hp&b)const{
            if(a[0]<b.a[0])
                return 1;
            if(a[0]>b.a[0])
                return 0;
            for(int i=a[0];i;i--)
                if(a[i]<b.a[i])
                    return 1;
                else if(a[i]>b.a[i])
                    return 0;
            return 0;
        }
        bool operator<=(const hp&b)const{
            return !(*this>b);
        }
        hp operator/(const hp&b)const{
            hp l(0),r(*this),mid;
            while(l<r){
                mid=(l+r+1)/2;
                if(mid*b<=*this)
                    l=mid;
                else
                    r=mid-1;
            }
            return l;
        }
        void operator/=(const hp&b){
            *this=*this/b;
        }
    }a,b,c;
    char s[MAXN+10];
    void read(){
        scanf("%s",s);
        a=s;
        scanf("%s",s);
        b=s;
    }
    int main()
    {
        read();
        c=a/b;
        c.print();
        puts("");
        a-=c*b;
        a.print();
    }

    Time:2017-01-28

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