用C语言实现二进制小数加减

在C语言中，直接操作二进制小数（浮点数）可能会比较复杂，因为C标准库提供的`<math.h>`头文件中的函数通常处理的是十进制浮点数，而不是二进制表示。不过，如果你需要对二进制小数进行计算，可以手动实现一种低级的算法，例如使用固定精度的数组来存储二进制小数。

以下是一个简单的示例，展示了如何用数组来模拟小数部分的加法运算：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

// 定义一个结构体用于存储二进制小数的整数部分和小数部分
typedef struct {
    int integer; // 整数部分
    int fraction[16]; // 最大支持16位的小数部分
} BinaryDecimal;

// 将十进制小数转换成二进制小数数组
void decimal_to_binary(BinaryDecimal *binary, double value) {
    binary->integer = (int)value;
    double frac = fmod(value, 1.0);
    for (int i = 0; i < sizeof(binary->fraction); ++i) {
        binary->fraction[i] = (int)(frac * 2);
        frac = frac / 2;
    }
}

// 两个二进制小数相加
BinaryDecimal add(BinaryDecimal a, BinaryDecimal b) {
    BinaryDecimal result;
    result.integer = a.integer + b.integer;
    
    int carry = 0;
    for (int i = sizeof(result.fraction) - 1; i >= 0; --i) {
        result.fraction[i] += carry + a.fraction[i] + b.fraction[i];
        if (result.fraction[i] > 1) {
            carry = 1;
            result.fraction[i] -= 2;
        } else {
            carry = 0;
        }
    }

    return result;
}

// 主函数演示
int main() {
    BinaryDecimal dec1, dec2;
    double d1 = 0.375, d2 = 0.5;
    
    decimal_to_binary(&dec1, d1);
    decimal_to_binary(&dec2, d2);

    BinaryDecimal sum = add(dec1, dec2);
    printf("加法结果: %d.%015d\n", sum.integer, sum.fraction);

    // 类似地，你可以定义一个减法函数，并处理负数情况

    return 0;
}

请注意，这个示例仅用于教学目的，实际生产环境中应使用硬件加速的浮点运算库或标准库提供的浮点数处理功能。