用C++用链表实现大整数加减法操作: 32 位机器直接操作的数据最大为 32 个 bit,若超过 32bit,则需要单独设计算法。在这 里,可以用链表每个结点存储大整数的每一位的十进制数字,则可以进行大整数的算数运算, 该实验仅实现加减法操作。 要求: 1, 随机产生 2 个 1~50 位的数字串,并存储到 2 个链表中。 2, 进行加法或减法操作,结果存储到新的链表中。 3, 打印运算结果。

时间: 2023-05-26 10:05:10 浏览: 77
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <time.h> #define MAX_DIGIT 50 // 链表节点 typedef struct Node { int digit; // 数字 struct Node *next; // 指向下一个节点 } Node; // 随机生成 n 位数 Node *gen_num(int n) { Node *head = NULL, *tail = NULL; int i; // 最高位随机生成,不能是 0,保证数字不会以 0 开头 int digit = rand() % 9 + 1; head = tail = (Node *) malloc(sizeof(Node)); head->digit = digit; head->next = NULL; // 随机生成剩下的 n-1 位数 for (i = 1; i < n; i++) { tail->next = (Node *) malloc(sizeof(Node)); tail = tail->next; tail->digit = rand() % 10; tail->next = NULL; } return head; } // 打印数字 void print_num(Node *num) { while (num) { printf("%d", num->digit); num = num->next; } printf("\n"); } // 链表求长度 int len(Node *num) { int cnt = 0; while (num) { cnt++; num = num->next; } return cnt; } // 将链表转换成数组 int *to_array(Node *num, int *size) { int len = 0, i; int *array; Node *p; // 求出链表长度 len = 0; p = num; while (p) { len++; p = p->next; } // 创建数组并将链表中的数字复制到数组中 array = (int *) malloc(len * sizeof(int)); p = num; for (i = 0; i < len; i++) { array[i] = p->digit; p = p->next; } // 返回数组大小 *size = len; return array; } // 将数组转换成链表 Node *to_list(int *array, int size) { Node *head = NULL, *tail = NULL; int i; // 创建头结点 head = tail = (Node *) malloc(sizeof(Node)); head->digit = array[0]; head->next = NULL; // 向链表中添加数字 for (i = 1; i < size; i++) { tail->next = (Node *) malloc(sizeof(Node)); tail = tail->next; tail->digit = array[i]; tail->next = NULL; } return head; } // 大整数加法 Node *add(Node *num1, Node *num2) { int carry = 0, sum; Node *head = NULL, *tail = NULL; while (num1 || num2) { sum = carry; if (num1) { sum += num1->digit; num1 = num1->next; } if (num2) { sum += num2->digit; num2 = num2->next; } carry = sum / 10; sum %= 10; if (head == NULL) { head = tail = (Node *) malloc(sizeof(Node)); head->digit = sum; head->next = NULL; } else { tail->next = (Node *) malloc(sizeof(Node)); tail = tail->next; tail->digit = sum; tail->next = NULL; } } if (carry) { tail->next = (Node *) malloc(sizeof(Node)); tail = tail->next; tail->digit = carry; tail->next = NULL; } return head; } // 比较两个数字的大小,如果 num1 < num2,则返回 -1;如果 num1 == num2,则返回 0;如果 num1 > num2,则返回 1 int cmp(Node *num1, Node *num2) { int len1 = len(num1), len2 = len(num2); if (len1 < len2) { return -1; } else if (len1 > len2) { return 1; } else { while (num1 && num2) { if (num1->digit < num2->digit) { return -1; } else if (num1->digit > num2->digit) { return 1; } else { num1 = num1->next; num2 = num2->next; } } return 0; } } // 大整数减法 Node *sub(Node *num1, Node *num2) { int borrow = 0, diff; Node *head = NULL, *tail = NULL; int cmp_result = cmp(num1, num2); if (cmp_result == 0) { // num1 == num2 head = (Node *) malloc(sizeof(Node)); head->digit = 0; head->next = NULL; return head; } if (cmp_result == -1) { // num1 < num2,交换 num1 和 num2 Node *tmp = num1; num1 = num2; num2 = tmp; } while (num1) { diff = borrow + num1->digit; if (num2) { diff -= num2->digit; num2 = num2->next; } borrow = 0; if (diff < 0) { borrow = -1; diff += 10; } if (head == NULL) { head = tail = (Node *) malloc(sizeof(Node)); head->digit = diff; head->next = NULL; } else { tail->next = (Node *) malloc(sizeof(Node)); tail = tail->next; tail->digit = diff; tail->next = NULL; } num1 = num1->next; } // 移除前导 0 while (head->next && head->digit == 0) { Node *tmp = head; head = head->next; free(tmp); } return head; } int main() { srand(time(NULL)); Node *num1, *num2, *sum, *diff; int size1, size2, *array1, *array2; // 随机生成两个数字串 size1 = rand() % MAX_DIGIT + 1; size2 = rand() % MAX_DIGIT + 1; num1 = gen_num(size1); num2 = gen_num(size2); // 打印数字串 printf("num1 = "); print_num(num1); printf("num2 = "); print_num(num2); // 大整数加法 sum = add(num1, num2); printf("sum = "); print_num(sum); // 大整数减法 diff = sub(num1, num2); printf("diff = "); print_num(diff); // 释放内存 while (num1) { Node *tmp = num1; num1 = num1->next; free(tmp); } while (num2) { Node *tmp = num2; num2 = num2->next; free(tmp); } while (sum) { Node *tmp = sum; sum = sum->next; free(tmp); } while (diff) { Node *tmp = diff; diff = diff->next; free(tmp); } return 0; }
阅读全文

相关推荐

最新推荐

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

广州大学 数据结构实验报告 实验三 图的操作与实现

数据结构实验报告——图的操作与实现,主要涵盖了图的存储方式、遍历算法、最小生成树的构建以及最短路径的求解等核心概念。以下是这些知识点的详细说明: 1. **图的存储方式**: - **邻接表**:这种存储方式是...
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...我们可以使用C++双向链表来实现一个简单的通讯录系统,该系统可以添加、删除和查找通讯录信息,并将通讯录信息写入到文件中。
recommend-type

C++面试宝典【包含C++常考、计算机网络常考、操作系统常考、数据结构、Linux、算法、数据库、HR面全程面试知识点】

C++支持多种数据类型,如整数、浮点数、字符、字符串、布尔值等。了解不同的数据类型及其存储方式是C++基础知识的重要组成部分。 2. 指针和引用 指针和引用是C++中重要的概念。指针是指向内存中某个位置的变量,而...
recommend-type

macOS 10.9至10.13版高通RTL88xx USB驱动下载

资源摘要信息:"USB_RTL88xx_macOS_10.9_10.13_driver.zip是一个为macOS系统版本10.9至10.13提供的高通USB设备驱动压缩包。这个驱动文件是针对特定的高通RTL88xx系列USB无线网卡和相关设备的,使其能够在苹果的macOS操作系统上正常工作。通过这个驱动,用户可以充分利用他们的RTL88xx系列设备,包括但不限于USB无线网卡、USB蓝牙设备等,从而实现在macOS系统上的无线网络连接、数据传输和其他相关功能。 高通RTL88xx系列是广泛应用于个人电脑、笔记本、平板和手机等设备的无线通信组件,支持IEEE 802.11 a/b/g/n/ac等多种无线网络标准,为用户提供了高速稳定的无线网络连接。然而,为了在不同的操作系统上发挥其性能,通常需要安装相应的驱动程序。特别是在macOS系统上,由于操作系统的特殊性,不同版本的系统对硬件的支持和驱动的兼容性都有不同的要求。 这个压缩包中的驱动文件是特别为macOS 10.9至10.13版本设计的。这意味着如果你正在使用的macOS版本在这个范围内,你可以下载并解压这个压缩包,然后按照说明安装驱动程序。安装过程通常涉及运行一个安装脚本或应用程序,或者可能需要手动复制特定文件到系统目录中。 请注意,在安装任何第三方驱动程序之前,应确保从可信赖的来源获取。安装非官方或未经认证的驱动程序可能会导致系统不稳定、安全风险,甚至可能违反操作系统的使用条款。此外,在安装前还应该查看是否有适用于你设备的更新驱动版本,并考虑备份系统或创建恢复点,以防安装过程中出现问题。 在标签"凄 凄 切 切 群"中,由于它们似乎是无意义的汉字组合,并没有提供有关该驱动程序的具体信息。如果这是一组随机的汉字,那可能是压缩包文件名的一部分,或者可能是文件在上传或处理过程中产生的错误。因此,这些标签本身并不提供与驱动程序相关的任何技术性知识点。 总结来说,USB_RTL88xx_macOS_10.9_10.13_driver.zip包含了用于特定高通RTL88xx系列USB设备的驱动,适用于macOS 10.9至10.13版本的操作系统。在安装驱动之前,应确保来源的可靠性,并做好必要的系统备份,以防止潜在的系统问题。"
recommend-type

PyCharm开发者必备:提升效率的Python环境管理秘籍

# 摘要 本文系统地介绍了PyCharm集成开发环境的搭建、配置及高级使用技巧,重点探讨了如何通过PyCharm进行高效的项目管理和团队协作。文章详细阐述了PyCharm项目结构的优化方法,包括虚拟环境的有效利用和项目依赖的管理。同时,本文也深入分析了版本控制的集成流程,如Git和GitHub的集成,分支管理和代码合并策略。为了提高代码质量,本文提供了配置和使用linters以及代码风格和格式化工具的指导。此外,本文还探讨了PyCharm的调试与性能分析工具,插件生态系统,以及定制化开发环境的技巧。在团队协作方面,本文讲述了如何在PyCharm中实现持续集成和部署(CI/CD)、代码审查,以及
recommend-type

matlab中VBA指令集

MATLAB是一种强大的数值计算和图形处理软件,主要用于科学计算、工程分析和技术应用。虽然它本身并不是基于Visual Basic (VB)的,但在MATLAB环境中可以利用一种称为“工具箱”(Toolbox)的功能,其中包括了名为“Visual Basic for Applications”(VBA)的接口,允许用户通过编写VB代码扩展MATLAB的功能。 MATLAB的VBA指令集实际上主要是用于操作MATLAB的工作空间(Workspace)、图形界面(GUIs)以及调用MATLAB函数。VBA代码可以在MATLAB环境下运行,执行的任务可能包括但不限于: 1. 创建和修改变量、矩阵
recommend-type

在Windows Forms和WPF中实现FontAwesome-4.7.0图形

资源摘要信息: "将FontAwesome470应用于Windows Forms和WPF" 知识点: 1. FontAwesome简介: FontAwesome是一个广泛使用的图标字体库,它提供了一套可定制的图标集合,这些图标可以用于Web、桌面和移动应用的界面设计。FontAwesome 4.7.0是该库的一个版本,它包含了大量常用的图标,用户可以通过简单的CSS类名引用这些图标,而无需下载单独的图标文件。 2. .NET开发中的图形处理: 在.NET开发中,图形处理是一个重要的方面,它涉及到创建、修改、显示和保存图像。Windows Forms和WPF(Windows Presentation Foundation)是两种常见的用于构建.NET桌面应用程序的用户界面框架。Windows Forms相对较为传统,而WPF提供了更为现代和丰富的用户界面设计能力。 3. 将FontAwesome集成到Windows Forms中: 要在Windows Forms应用程序中使用FontAwesome图标,首先需要将FontAwesome字体文件(通常是.ttf或.otf格式)添加到项目资源中。然后,可以通过设置控件的字体属性来使用FontAwesome图标,例如,将按钮的字体设置为FontAwesome,并通过设置其Text属性为相应的FontAwesome类名(如"fa fa-home")来显示图标。 4. 将FontAwesome集成到WPF中: 在WPF中集成FontAwesome稍微复杂一些,因为WPF对字体文件的支持有所不同。首先需要在项目中添加FontAwesome字体文件,然后通过XAML中的FontFamily属性引用它。WPF提供了一个名为"DrawingImage"的类,可以将图标转换为WPF可识别的ImageSource对象。具体操作是使用"FontIcon"控件,并将FontAwesome类名作为Text属性值来显示图标。 5. FontAwesome字体文件的安装和引用: 安装FontAwesome字体文件到项目中,通常需要先下载FontAwesome字体包,解压缩后会得到包含字体文件的FontAwesome-master文件夹。将这些字体文件添加到Windows Forms或WPF项目资源中,一般需要将字体文件复制到项目的相应目录,例如,对于Windows Forms,可能需要将字体文件放置在与主执行文件相同的目录下,或者将其添加为项目的嵌入资源。 6. 如何使用FontAwesome图标: 在使用FontAwesome图标时,需要注意图标名称的正确性。FontAwesome提供了一个图标检索工具,帮助开发者查找和确认每个图标的确切名称。每个图标都有一个对应的CSS类名,这个类名就是用来在应用程序中引用图标的。 7. 面向不同平台的应用开发: 由于FontAwesome最初是为Web开发设计的,将它集成到桌面应用中需要做一些额外的工作。在不同平台(如Web、Windows、Mac等)之间保持一致的用户体验,对于开发团队来说是一个重要考虑因素。 8. 版权和使用许可: 在使用FontAwesome字体图标时,需要遵守其提供的许可证协议。FontAwesome有多个许可证版本,包括免费的公共许可证和个人许可证。开发者在将FontAwesome集成到项目中时,应确保符合相关的许可要求。 9. 资源文件管理: 在管理包含FontAwesome字体文件的项目时,应当注意字体文件的维护和更新,确保在未来的项目版本中能够继续使用这些图标资源。 10. 其他图标字体库: FontAwesome并不是唯一一个图标字体库,还有其他类似的选择,例如Material Design Icons、Ionicons等。开发人员可以根据项目需求和偏好选择合适的图标库,并学习如何将它们集成到.NET桌面应用中。 以上知识点总结了如何将FontAwesome 4.7.0这一图标字体库应用于.NET开发中的Windows Forms和WPF应用程序,并涉及了相关的图形处理、资源管理和版权知识。通过这些步骤和细节,开发者可以更有效地增强其应用程序的视觉效果和用户体验。
recommend-type

【Postman进阶秘籍】:解锁高级API测试与管理的10大技巧

# 摘要 本文系统地介绍了Postman工具的基础使用方法和高级功能,旨在提高API测试的效率与质量。第一章概述了Postman的基本操作,为读者打下使用基础。第二章深入探讨了Postman的环境变量设置、集合管理以及自动化测试流程,特别强调了测试脚本的编写和持续集成的重要性。第三章介绍了数据驱动测试、高级断言技巧以及性能测试,这些都是提高测试覆盖率和测试准确性的关键技巧。第四章侧重于API的管理,包括版本控制、文档生成和分享,以及监控和报警系统的设计,这些是维护和监控API的关键实践。最后,第五章讨论了Postman如何与DevOps集成以及插件的使用和开发,展示了Postman在更广阔的应