只用鏈表且不用algorithm實現支持負數的實數高精度運算(包括高精度乘高精度)

时间: 2023-08-21 15:19:55 浏览: 89
好的,我来为您解答。 首先,我们需要定义一个链表节点结构体,来存储每个数字: ```c++ struct ListNode { int val; ListNode *next; ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {} }; ``` 接着,我们定义一个链表类,来实现高精度的加减乘除运算: ```c++ class LinkedList { private: ListNode *head; public: LinkedList(): head(NULL) {} void insert(int val) { ListNode *node = new ListNode(val); node->next = head; head = node; } void add(LinkedList &b) { ListNode *a_node = head, *b_node = b.head; int carry = 0; while (a_node || b_node || carry) { int sum = (a_node ? a_node->val : 0) + (b_node ? b_node->val : 0) + carry; carry = sum / 10; sum %= 10; insert(sum); a_node = a_node ? a_node->next : NULL; b_node = b_node ? b_node->next : NULL; } } void subtract(LinkedList &b) { ListNode *a_node = head, *b_node = b.head; int borrow = 0; while (a_node) { int diff = a_node->val - (b_node ? b_node->val : 0) - borrow; borrow = diff < 0 ? 1 : 0; diff = diff < 0 ? diff + 10 : diff; insert(diff); a_node = a_node->next; b_node = b_node ? b_node->next : NULL; } while (head && head->val == 0) { ListNode *node = head; head = head->next; delete node; } } void multiply(LinkedList &b) { LinkedList result; int offset = 0; for (ListNode *a_node = head; a_node; a_node = a_node->next) { LinkedList tmp; int carry = 0; for (int i = 0; i < offset; i++) { tmp.insert(0); } for (ListNode *b_node = b.head; b_node || carry; b_node = b_node ? b_node->next : NULL) { int product = (a_node ? a_node->val : 0) * (b_node ? b_node->val : 0) + carry; carry = product / 10; product %= 10; tmp.insert(product); } result.add(tmp); offset++; } head = result.head; } void print() { if (!head) { printf("0"); return; } ListNode *node = head; while (node) { printf("%d", node->val); node = node->next; } } }; ``` 在链表类中,我们实现了加法、减法、乘法三种运算,并且支持负数的处理。 接下来,我们可以利用这个链表类来实现高精度浮点数的加减乘除运算。假设我们要实现的是两个浮点数的乘法运算,可以按照以下步骤进行: 1. 将两个浮点数分别拆分成小数点前后两个整数部分; 2. 分别将两个整数部分转化为链表表示,然后调用链表类的乘法运算; 3. 将链表表示的结果转化为浮点数表示。 具体代码实现如下: ```c++ double multiply(double a, double b) { int a_int = (int)a, b_int = (int)b; double a_frac = a - a_int, b_frac = b - b_int; LinkedList int_part_a, int_part_b, frac_part_a, frac_part_b; while (a_int) { int_part_a.insert(a_int % 10); a_int /= 10; } while (b_int) { int_part_b.insert(b_int % 10); b_int /= 10; } while (a_frac > 1e-10) { a_frac *= 10; frac_part_a.insert((int)a_frac); a_frac -= (int)a_frac; } while (b_frac > 1e-10) { b_frac *= 10; frac_part_b.insert((int)b_frac); b_frac -= (int)b_frac; } LinkedList int_part_res, frac_part_res; int_part_a.multiply(int_part_b); frac_part_a.multiply(frac_part_b); frac_part_res.add(frac_part_a); while (frac_part_res.head && frac_part_res.head->val >= 10) { frac_part_res.head->val %= 10; if (frac_part_res.head->next) { frac_part_res.head->next->val++; } else { frac_part_res.insert(1); } frac_part_res.head = frac_part_res.head->next; } int_part_res.add(frac_part_res); double res = 0, factor = 1; ListNode *node = int_part_res.head; while (node) { res += node->val * factor; factor *= 10; node = node->next; } return res; } ``` 这样,我们就实现了一个支持负数的高精度浮点数运算。当然,这个实现可能还不够完善,还需要根据实际需求进行调整和优化。
阅读全文

相关推荐

最新推荐

recommend-type

C语言实现带头结点的链表的创建、查找、插入、删除操作

【C语言实现带头结点的链表操作】在数据结构中,链表是一种基础且重要的数据结构,它通过节点间的指针链接实现动态存储。带头结点的链表是指链表的第一个元素是一个特殊的节点,通常称为头结点,它的数据域不存储...
recommend-type

C语言:一元多项式加减法运算(链表 附答案).docx

《C语言实现一元多项式加减法运算的链表方法》 在计算机科学中,数据结构和算法是解决问题的基础工具。本篇文章将探讨如何使用C语言通过链表实现一元多项式的加减法运算。这是一道适合初学者的链表实践题目,通过这...
recommend-type

C++双向链表实现简单通讯录

C++双向链表实现简单通讯录 在本文中,我们将详细介绍C++双向链表实现简单通讯录的实现方法。我们将从头开始,了解C++双向链表的基本概念,然后逐步实现一个简单的通讯录系统。 首先,让我们了解一下C++双向链表...
recommend-type

C语言数据结构实现链表逆序并输出

ion is wrong!\n"); return; } ptr_node=(Node *)malloc(sizeof(Node)); //生成插入结点 if(!ptr_node) { printf("allocation failed.\n"); } else { ptr_node-&gt;value=... //链表长度加1 } } void DeleteListHead(ptr
recommend-type

课设报告-“贪吃蛇_C语言_链表实现”-CSDN~.docx

《贪吃蛇》是一款经典的计算机游戏,通过C语言和链表数据结构实现,可以在VSCode 2019这样的开发环境中编写。本课程设计报告详细介绍了游戏的设计与实现过程,涵盖了C++编程语言、链表操作以及游戏逻辑等多个知识点...
recommend-type

JHU荣誉单变量微积分课程教案介绍

资源摘要信息:"jhu2017-18-honors-single-variable-calculus" 知识点一:荣誉单变量微积分课程介绍 本课程为JHU(约翰霍普金斯大学)的荣誉单变量微积分课程,主要针对在2018年秋季和2019年秋季两个学期开设。课程内容涵盖两个学期的微积分知识,包括整合和微分两大部分。该课程采用IBL(Inquiry-Based Learning)格式进行教学,即学生先自行解决问题,然后在学习过程中逐步掌握相关理论知识。 知识点二:IBL教学法 IBL教学法,即问题导向的学习方法,是一种以学生为中心的教学模式。在这种模式下,学生在教师的引导下,通过提出问题、解决问题来获取知识,从而培养学生的自主学习能力和问题解决能力。IBL教学法强调学生的主动参与和探索,教师的角色更多的是引导者和协助者。 知识点三:课程难度及学习方法 课程的第一次迭代主要包含问题,难度较大,学生需要有一定的数学基础和自学能力。第二次迭代则在第一次的基础上增加了更多的理论和解释,难度相对降低,更适合学生理解和学习。这种设计旨在帮助学生从实际问题出发,逐步深入理解微积分理论,提高学习效率。 知识点四:课程先决条件及学习建议 课程的先决条件为预演算,即在进入课程之前需要掌握一定的演算知识和技能。建议在使用这些笔记之前,先完成一些基础演算的入门课程,并进行一些数学证明的练习。这样可以更好地理解和掌握课程内容,提高学习效果。 知识点五:TeX格式文件 标签"TeX"意味着该课程的资料是以TeX格式保存和发布的。TeX是一种基于排版语言的格式,广泛应用于学术出版物的排版,特别是在数学、物理学和计算机科学领域。TeX格式的文件可以确保文档内容的准确性和排版的美观性,适合用于编写和分享复杂的科学和技术文档。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

【实战篇:自定义损失函数】:构建独特损失函数解决特定问题,优化模型性能

![损失函数](https://img-blog.csdnimg.cn/direct/a83762ba6eb248f69091b5154ddf78ca.png) # 1. 损失函数的基本概念与作用 ## 1.1 损失函数定义 损失函数是机器学习中的核心概念,用于衡量模型预测值与实际值之间的差异。它是优化算法调整模型参数以最小化的目标函数。 ```math L(y, f(x)) = \sum_{i=1}^{N} L_i(y_i, f(x_i)) ``` 其中,`L`表示损失函数,`y`为实际值,`f(x)`为模型预测值,`N`为样本数量,`L_i`为第`i`个样本的损失。 ## 1.2 损
recommend-type

如何在ZYNQMP平台上配置TUSB1210 USB接口芯片以实现Host模式,并确保与Linux内核的兼容性?

要在ZYNQMP平台上实现TUSB1210 USB接口芯片的Host模式功能,并确保与Linux内核的兼容性,首先需要在硬件层面完成TUSB1210与ZYNQMP芯片的正确连接,保证USB2.0和USB3.0之间的硬件电路设计符合ZYNQMP的要求。 参考资源链接:[ZYNQMP USB主机模式实现与测试(TUSB1210)](https://wenku.csdn.net/doc/6nneek7zxw?spm=1055.2569.3001.10343) 具体步骤包括: 1. 在Vivado中设计硬件电路,配置USB接口相关的Bank502和Bank505引脚,同时确保USB时钟的正确配置。
recommend-type

Naruto爱好者必备CLI测试应用

资源摘要信息:"Are-you-a-Naruto-Fan:CLI测验应用程序,用于检查Naruto狂热者的知识" 该应用程序是一个基于命令行界面(CLI)的测验工具,设计用于测试用户对日本动漫《火影忍者》(Naruto)的知识水平。《火影忍者》是由岸本齐史创作的一部广受欢迎的漫画系列,后被改编成同名电视动画,并衍生出一系列相关的产品和文化现象。该动漫讲述了主角漩涡鸣人从忍者学校开始的成长故事,直到成为木叶隐村的领袖,期间包含了忍者文化、战斗、忍术、友情和忍者世界的政治斗争等元素。 这个测验应用程序的开发主要使用了JavaScript语言。JavaScript是一种广泛应用于前端开发的编程语言,它允许网页具有交互性,同时也可以在服务器端运行(如Node.js环境)。在这个CLI应用程序中,JavaScript被用来处理用户的输入,生成问题,并根据用户的回答来评估其对《火影忍者》的知识水平。 开发这样的测验应用程序可能涉及到以下知识点和技术: 1. **命令行界面(CLI)开发:** CLI应用程序是指用户通过命令行或终端与之交互的软件。在Web开发中,Node.js提供了一个运行JavaScript的环境,使得开发者可以使用JavaScript语言来创建服务器端应用程序和工具,包括CLI应用程序。CLI应用程序通常涉及到使用诸如 commander.js 或 yargs 等库来解析命令行参数和选项。 2. **JavaScript基础:** 开发CLI应用程序需要对JavaScript语言有扎实的理解,包括数据类型、函数、对象、数组、事件循环、异步编程等。 3. **知识库构建:** 测验应用程序的核心是其问题库,它包含了与《火影忍者》相关的各种问题。开发人员需要设计和构建这个知识库,并确保问题的多样性和覆盖面。 4. **逻辑和流程控制:** 在应用程序中,需要编写逻辑来控制测验的流程,比如问题的随机出现、计时器、计分机制以及结束时的反馈。 5. **用户界面(UI)交互:** 尽管是CLI,用户界面仍然重要。开发者需要确保用户体验流畅,这包括清晰的问题呈现、简洁的指令和友好的输出格式。 6. **模块化和封装:** 开发过程中应当遵循模块化原则,将不同的功能分隔开来,以便于管理和维护。例如,可以将问题生成器、计分器和用户输入处理器等封装成独立的模块。 7. **单元测试和调试:** 测验应用程序在发布前需要经过严格的测试和调试。使用如Mocha或Jest这样的JavaScript测试框架可以编写单元测试,并通过控制台输出调试信息来排除故障。 8. **部署和分发:** 最后,开发完成的应用程序需要被打包和分发。如果是基于Node.js的应用程序,常见的做法是将其打包为可执行文件(如使用electron或pkg工具),以便在不同的操作系统上运行。 根据提供的文件信息,虽然具体细节有限,但可以推测该应用程序可能采用了上述技术点。用户通过点击提供的链接,可能将被引导到一个网页或直接下载CLI应用程序的可执行文件,从而开始进行《火影忍者》的知识测验。通过这个测验,用户不仅能享受答题的乐趣,还可以加深对《火影忍者》的理解和认识。