C语言 设计一个100位以内的长整数加减运算的程序。 三、实验要求 1、输入输出要求:每四位一组,组间用逗号分隔。 2、加和减分别用不同的程序实现。 3、程序应考虑输入数据的符号。
时间: 2024-09-06 15:06:56 浏览: 134
为了设计一个C语言程序来处理100位以内的长整数加减运算,我们需要遵循以下步骤:
1. **数据结构**: 首先,创建一个结构体来存储每一位数字,以及它的符号(正或负)。例如:
```c
typedef struct {
int sign;
int digits[25]; // 一个数组可以容纳最多100位,因为每位占4字节
} IntNumber;
```
2. **读取和解析输入**: 定义函数来接收用户输入,将输入转换成结构体表示。可以使用`fgets`读取字符串,然后逐位解析。
```c
void parse_input(IntNumber* num, char input[]) {
int i = 0, digit = 0;
for (i = 0; i < strlen(input); i++) {
if (input[i] == ',') {
if (digit > 0) { // 如果当前是数字,添加到结构体中
num->digits[digit] = digit * 10 + (input[i - 1] - '0');
digit = 0;
} else {
num- 1] == '-') ? -1 : 1; // 保存符号
}
} else if (input[i] >= '0' && input[i] <= '9') {
digit = digit * 10 + (input[i] - '0'); // 继续累计数字
}
}
if (digit > 0) { // 检查是否还有未处理的数字
num->digits[digit] = digit * 10 + (input[strlen(input) - 1] - '0');
}
}
```
3. **加法实现**: 创建一个函数,遍历两个数的每一位并相加,考虑到进位操作。
```c
IntNumber add(IntNumber a, IntNumber b) {
IntNumber result;
int carry = 0;
for (int i = 0; i < 25; i++) {
result.digits[i] = a.digits[i] + b.digits[i] + carry;
carry = result.digits[i] / 10;
result.digits[i] %= 10;
}
// 如果有进位,则结果的最高位需要加一
if (carry > 0) {
result.digits[24]++;
}
return result;
}
```
4. **减法实现**: 类似于加法,但是要考虑借位。
```c
IntNumber subtract(IntNumber minuend, IntNumber subtrahend) {
IntNumber difference;
int borrow = 0;
for (int i = 24; i >= 0; i--) {
difference.digits[i] = minuend.digits[i] - subtrahend.digits[i] - borrow;
if (difference.digits[i] < 0) {
difference.digits[i] += 10;
borrow = 1;
} else {
borrow = 0;
}
}
// 如果有借位,那么结果的最高位要减一(除非它本来就是0)
if (borrow && difference.digits[0] == 0) {
difference.digits[0]--;
}
return difference;
}
```
5. **格式化输出**: 将计算后的结果按照每四位一位的格式输出。
```c
void print_number(IntNumber num) {
for (int i = 0; i < 25; i++) {
printf("%d", num.digits[i]);
if ((i+1) % 4 == 0 && i != 0) {
printf(",");
}
}
}
```
6. **主函数**: 从用户那里获取输入,调用相应的加法或减法函数,并打印结果。
```c
int main() {
char input1[25], input2[25];
IntNumber num1, num2, result;
// 获取用户输入并解析
scanf("%s,%s", input1, input2);
parse_input(&num1, input1);
parse_input(&num2, input2);
// 执行加法或减法
if (strcmp(input1, "-") == 0) {
result = subtract(num2, num1);
} else {
result = add(num1, num2);
}
// 输出结果
printf("Result of addition/subtraction: ");
print_number(result);
return 0;
}
```
现在你已经有了一个完整的程序来实现100位以内长整数的加减运算,记得处理边界情况和错误输入。以下是部分相关问题供参考:
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