分治法大整数乘法c语言代码
时间: 2023-09-14 12:01:07 浏览: 185
分治法是一种算法设计策略,通过将问题分解成更小的子问题,再通过将解合并起来来解决原始问题。在大整数乘法问题中,可以使用分治法来提高算法效率。
下面是一个使用C语言编写的分治法大整数乘法的代码示例:
#include <stdio.h>
#include <math.h>
long long int power(int a, int b) {
if (b == 0) {
return 1;
} else {
return a * power(a, b - 1);
}
}
long long int multiply(long long int x, long long int y) {
int n;
if (x < 10 || y < 10) {
return x * y;
}
n = fmax(log10(x) + 1, log10(y) + 1);
int m = ceil(n / 2.0);
long long int a = x / power(10, m);
long long int b = x % power(10, m);
long long int c = y / power(10, m);
long long int d = y % power(10, m);
long long int ac = multiply(a, c);
long long int bd = multiply(b, d);
long long int ad_bc = multiply(a + b, c + d) - ac - bd;
return ac * power(10, 2 * m) + ad_bc * power(10, m) + bd;
}
int main() {
long long int x, y;
printf("请输入两个整数:");
scanf("%lld %lld", &x, &y);
long long int result = multiply(x, y);
printf("两数乘积为:%lld\n", result);
return 0;
}
在这个代码示例中,使用了递归来实现分治法的思想。首先判断输入的两个数是否小于10,如果是,则直接返回乘积。如果不是,则计算出这两个数的位数n,然后取n的一半向上取整得到m。分别将两个数的高位和低位等分为a、b、c、d四部分。
接着,使用递归调用multiply函数来计算ac、bd和ad_bc三个结果,最后将这三个结果按照指定的规则相加得到最终的乘积。
通过使用分治法,可以显著提高大整数乘法的效率。因为将问题分解成更小的子问题,每个子问题处理的数据规模更小,计算量相对减少,从而提高了算法的效率。
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