使用字符串实现大整数加法
时间: 2024-09-30 21:09:47 浏览: 45
在C语言中,由于内置的`long long`类型有一定的长度限制,直接将大整数作为字符串进行加法计算可能会导致精度丢失或溢出。不过,我们可以手动设计一种算法,通过逐位比较和进位的方式来模拟大整数的加法过程。这种方法称为"字符串模拟加法"。下面是一个简单的示例:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <stdbool.h>
// 定义字符数组用于存储大整数
char* str_add(const char* str1, const char* str2, bool negative1 = false, bool negative2 = false) {
int len1 = strlen(str1), len2 = strlen(str2);
int carry = 0, i = 0, j = max(len1, len2) - 1;
// 指针指向最右边的数字
char* result = (negative1 || negative2) ? (malloc((len1 + len2 + 2) * sizeof(char))) : malloc((len1 + len2 + 1) * sizeof(char));
memset(result, '0', len1 + len2 + 1); // 初始化结果为零
while (i >= 0 || j >= 0) {
int digit1 = negative1 ? -str1[len1 - 1 - i] - '0' : str1[len1 - 1 - i] - '0';
int digit2 = negative2 ? -str2[len2 - 1 - j] - '0' : str2[len2 - 1 - j] - '0';
int sum = digit1 + digit2 + carry;
carry = sum / 10; // 计算进位
result[j] = sum % 10 + '0'; // 添加当前位的结果到结果字符串
// 向前移动指针
i--;
j--;
}
if (carry > 0) { // 如果还有进位,添加到最前面
result[0] = carry + '0';
}
// 根据负数标志调整结果字符串
if (negative1) {
result[strlen(result)] = '-';
}
if (negative2) {
result[strlen(result) - 1] = '-';
}
result[strlen(result)] = '\0'; // 结束字符串
return result;
}
int main() {
char* str1 = "-123456789";
char* str2 = "987654321";
char* result = str_add(str1, str2, true, false);
printf("Result: %s\n", result);
free(result);
return 0;
}
```
这个示例中,我们创建了一个名为`str_add`的函数,接收两个字符串和两个布尔值分别表示第一个数是否为负数和第二个数是否为负数。然后逐位相加,并考虑进位。
阅读全文