每天一道算法题(31)——正数减法

问题描述： 

两个任意长度的正数相减，这两个正数可以带小数点，也可以是整数，请输出结果。 输入的字符串中，不会出现除了数字与小数点以外的其它字符，不会出现多个小数点以及小数点在第一个字符的位置等非法情况，所以考生的程序中无须考虑输入的数值字符串非法的情况。

详细要求以及约束：

1.输入均为正数，但输出可能为负数；

2.输入输出均为字符串形式；

3.如果输出是正数则不需要带符号，如果为负数，则输出的结果字符串需要带负号

例如：2.2-1.1 直接输出为“1.1”，1.1-2.2 则需要输出为“-1.1”

 4.输出的结果字符串需要过滤掉整数位前以及小数位后无效的0，小数位为全0的，直接输出整数位

例如相减结果为11.345，此数值前后均不可以带0，“011.345”或者“0011.34500”等等前后带无效0的均视为错误 输出。例如1.1-1.1结果为0.0，则直接输出0。

要求实现函数：

voidDecrease(char *input1, char*input2, char *output)

【输入】 char *iinput1 被减数

char*input2减数

【输出】 char *output 减法结果

【返回】 无

示例

输入：char *input1="2.2"

char*input2="1.1"

输出：char*output="1.1"

输入：char *input1="1.1"

char*input2="2.2"

输出：char *output="-1.1"

思路：

       倘若存在小数，则用”0“填充使得操作数的小数位数均相等。倘若操作数2比操作数1大。则交换操作数2和1，并记录结果负号标记。

      确定借位标识符 add=0。每一处的结果 result[i]=input1[i]-input2[i]-add。

      修正最后的结果，使得末尾和开头不必要的0去掉

代码：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

const string sub(string num1,string num2)
{  
    if(num1.empty()||num2.empty())  
        return NULL;  

    int add=0;//进位标志位
	if(num1.compare(num2)==0)
		return "0";

	//始终保证num1>=num2
	bool flag=true;//代表计算结果为正
	bool xiaoshu=false;//表征是否存在小数，若存在，则修改结果时，注意去掉结果尾部多余的0
	if(num1.length()<num2.length()||(num1.length()==num2.length()&&num1.compare(num2)<0)){
		flag=false;//代表计算结果为负
		num1.swap(num2);
	}

	int size1=num1.length();
	int size2=num2.length();
	string result(size1,'0');


	//计算过程
    int i; 
	int temp;  
    for(i=0;i<size2;i++){
		if(num1[size1-i-1]=='.'&&num2[size2-i-1]=='.'){
			result[size1-i-1]='.';
			i++;
			xiaoshu=true;
		}
        temp=num1[size1-i-1]-num2[size2-i-1]-add;  
        add=0;  
        if(temp<0){  
            temp+=10;  
            add=1;  
        }  
        result[size1-i-1]=temp+'0';  
    }  
	if(size1>size2)  
         result[size1-i-1]=num1[size1-i-1]-add; 
    for(i=0;i<(size1-size2-1);i++)  
        result[i]=num1[i];  


	//去掉字串删除开头和结尾存在的多余的0
	i=0;
	while(i<size1&&result[i]=='0'&&result[i+1]!='.')
		i++;
	int j=size1-1;
	while(xiaoshu&&j>=0&&result[j]=='0')
	   j--;
	if(result[j]=='.')//去掉多余的小数点，即计算结果为整数
		j--;
	result=result.substr(i,j-i+1);

   //加入正负标记位
	if(!flag)
		result='-'+result;

	return result;
}


void Decrease(char *input1,char*input2, char *output){
	
	//为空情况的判别
	if(!input1&&!input2){
		*output='';return;}
	else if(!input1){
		strcpy(output+1,input2);
		*output='-';
		return;
	}
	else if(!input2){
		strcpy(output,input1);
		return;
	}

	string Input1(input1);
	string Input2(input2);


	//计算小数点后的长度,将小数点后长度补充至一致。倘若不存在小数点，则长度为0。
	int i=Input1.find('.');
	int j=Input2.find('.');
	if(i==string::npos)
		i=0;
	else
	    i=Input1.size()-1-i;

	if(j==string::npos)
		j=0;
	else
	   j=Input2.size()-1-j;

	//用0补全，使得两个数的小数点位数相同。若操作数没有小数点，则略过此步骤。
	int max=i;
	if(max<j){
		max=j;
		if(i==0)
			Input1.push_back('.');
		for(int k=0;k<(j-i);k++)
			Input1.push_back('0');
	}
	else if(max!=0)
	{
		if(j==0)
			Input2.push_back('.');
		for(int k=0;k<(i-j);k++)
			Input2.push_back('0');
	}

	strcpy(output,sub(Input1,Input2).data());//计算结果并赋值输出
}

int main()
{  
    string num1,num2;  
    getline(cin,num1);  
    getline(cin,num2); 
	char* output=new char[100];
	memset(output,0,100);
	Decrease(const_cast<char*>(num1.data()),const_cast<char*>(num2.data()),output);//此处注意将string-> const char* ->char*
	cout<<output<<endl; 
	delete []output;
	return 0;
}

      代码完全robust，计算结果精确。