大整数乘法分治法的c++代码

时间: 2023-05-29 19:02:08 浏览: 101
以下是大整数乘法分治法的C代码: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> // 用于将字符转换为数字 int char_to_int(char c) { return (int)(c - '0'); } // 用于将数字转换为字符 char int_to_char(int n) { return (char)(n + '0'); } // 用于将字符串表示的数字转换为整数数组 void string_to_array(char *str, int *a, int len) { int i, j; for (i = 0, j = len - 1; i < len; i++, j--) { a[i] = char_to_int(str[j]); } } // 用于将整数数组表示的数字转换为字符串 void array_to_string(int *a, int len, char *str) { int i, j; for (i = len - 1, j = 0; i >= 0; i--, j++) { str[j] = int_to_char(a[i]); } str[len] = '\0'; } // 用于向数组中添加零 void append_zero(int *a, int len, int n) { int i; for (i = len; i < len + n; i++) { a[i] = 0; } } // 用于删除数组中前导零 int remove_leading_zeros(int *a, int len) { int i; for (i = len - 1; i > 0; i--) { if (a[i] != 0) { break; } } return i + 1; } // 用于将两个整数数组相加 void add(int *a, int *b, int *c, int len) { int i, carry = 0; for (i = 0; i < len; i++) { c[i] = a[i] + b[i] + carry; carry = c[i] / 10; c[i] %= 10; } if (carry > 0) { c[i] = carry; } } // 用于将两个整数数组相减 void subtract(int *a, int *b, int *c, int len) { int i, borrow = 0; for (i = 0; i < len; i++) { c[i] = a[i] - b[i] - borrow; if (c[i] < 0) { c[i] += 10; borrow = 1; } else { borrow = 0; } } } // 用于将两个整数数组相乘 void multiply(int *a, int *b, int *c, int len) { if (len == 1) { c[0] = a[0] * b[0]; return; } int i, j, k; int *a1 = (int *)malloc(len / 2 * sizeof(int)); int *b1 = (int *)malloc(len / 2 * sizeof(int)); int *c1 = (int *)malloc(len * sizeof(int)); int *a2 = (int *)malloc(len / 2 * sizeof(int)); int *b2 = (int *)malloc(len / 2 * sizeof(int)); int *c2 = (int *)malloc(len * sizeof(int)); int *a1b1 = (int *)malloc(len * sizeof(int)); int *a2b2 = (int *)malloc(len * sizeof(int)); int *tmp = (int *)malloc(len * sizeof(int)); memset(a1, 0, len / 2 * sizeof(int)); memset(b1, 0, len / 2 * sizeof(int)); memset(c1, 0, len * sizeof(int)); memset(a2, 0, len / 2 * sizeof(int)); memset(b2, 0, len / 2 * sizeof(int)); memset(c2, 0, len * sizeof(int)); memset(a1b1, 0, len * sizeof(int)); memset(a2b2, 0, len * sizeof(int)); memset(tmp, 0, len * sizeof(int)); for (i = 0; i < len / 2; i++) { a1[i] = a[i]; b1[i] = b[i]; } for (i = len / 2; i < len; i++) { a2[i - len / 2] = a[i]; b2[i - len / 2] = b[i]; } multiply(a1, b1, c1, len / 2); multiply(a2, b2, c2, len / 2); add(a1, a2, tmp, len / 2); add(b1, b2, tmp + len / 2, len / 2); multiply(tmp, tmp + len / 2, a1b1, len / 2 + 1); subtract(a1b1, c1, a1b1, len * 2); subtract(a1b1, c2, a1b1, len * 2 - (len / 2)); append_zero(a1b1, len * 2 - (len / 2), len / 2); add(c1, a1b1, c1, len * 2); append_zero(c2, len, len / 2); add(c1, c2, c, len * 2); free(a1); free(b1); free(c1); free(a2); free(b2); free(c2); free(a1b1); free(a2b2); free(tmp); } int main() { char a[1001]; char b[1001]; int len1, len2, len, i; int *num1, *num2, *result; scanf("%s", a); scanf("%s", b); len1 = strlen(a); len2 = strlen(b); len = len1 > len2 ? len1 : len2; num1 = (int *)malloc(len * sizeof(int)); num2 = (int *)malloc(len * sizeof(int)); result = (int *)malloc(len * 2 * sizeof(int)); memset(num1, 0, len * sizeof(int)); memset(num2, 0, len * sizeof(int)); memset(result, 0, len * 2 * sizeof(int)); string_to_array(a, num1, len1); string_to_array(b, num2, len2); multiply(num1, num2, result, len); i = remove_leading_zeros(result, len * 2); if (i == 0) { printf("0\n"); } else { array_to_string(result, i, a); printf("%s\n", a); } free(num1); free(num2); free(result); return 0; } ```
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