8 程序设计综合实践 1.8大数加减C语言

大数加减是指两个超出计算机数据类型范围的大整数进行加减运算。一般情况下，我们需要使用字符串来存储这两个大整数，然后模拟手算加减的过程来得到最终结果。以下是一个简单的C语言实现大数加减的代码示例：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

#define MAX_LEN 1000

void reverse(char *s) {
    int len = strlen(s);
    for (int i = 0; i < len / 2; i++) {
        char tmp = s[i];
        s[i] = s[len - i - 1];
        s[len - i - 1] = tmp;
    }
}

void add(char *a, char *b, char *result) {
    int carry = 0;
    int len_a = strlen(a);
    int len_b = strlen(b);
    int len = len_a > len_b ? len_a : len_b;

    for (int i = 0; i < len; i++) {
        int da = i < len_a ? a[i] - '0' : 0;
        int db = i < len_b ? b[i] - '0' : 0;
        int sum = da + db + carry;
        result[i] = sum % 10 + '0';
        carry = sum / 10;
    }

    if (carry > 0) {
        result[len] = carry + '0';
        result[len + 1] = '\0';
    } else {
        result[len] = '\0';
    }

    reverse(result);
}

int compare(char *a, char *b) {
    int len_a = strlen(a);
    int len_b = strlen(b);

    if (len_a > len_b) {
        return 1;
    } else if (len_a < len_b) {
        return -1;
    } else {
        return strcmp(a, b);
    }
}

void sub(char *a, char *b, char *result) {
    int borrow = 0;
    int len_a = strlen(a);
    int len_b = strlen(b);

    if (compare(a, b) < 0) {
        char *tmp = a;
        a = b;
        b = tmp;
        len_a = strlen(a);
        len_b = strlen(b);
        result[0] = '-';
    }

    int i, j;
    for (i = len_a - 1, j = len_b - 1; i >= 0 && j >= 0; i--, j--) {
        int da = a[i] - '0';
        int db = b[j] - '0';
        int diff = da - db - borrow;
        if (diff < 0) {
            diff += 10;
            borrow = 1;
        } else {
            borrow = 0;
        }
        result[i] = diff + '0';
    }

    for (; i >= 0; i--) {
        int da = a[i] - '0';
        int diff = da - borrow;
        if (diff < 0) {
            diff += 10;
            borrow = 1;
        } else {
            borrow = 0;
        }
        result[i] = diff + '0';
    }

    int len = strlen(result);
    int pos = 0;
    while (pos < len && result[pos] == '0') {
        pos++;
    }

    if (pos == len) {
        result[0] = '0';
        result[1] = '\0';
    } else {
        if (result[0] == '-') {
            pos--;
            len--;
        }
        for (int i = pos; i < len; i++) {
            result[i - pos] = result[i];
        }
        result[len - pos] = '\0';
    }
}

int main() {
    char a[MAX_LEN], b[MAX_LEN], result[MAX_LEN];

    printf("请输入两个大整数：\n");
    scanf("%s%s", a, b);

    add(a, b, result);
    printf("加法结果：%s\n", result);

    sub(a, b, result);
    printf("减法结果：%s\n", result);

    return 0;
}

该程序中使用 `reverse` 函数将字符串翻转，方便从低位到高位进行计算；使用 `add` 函数实现大数加法，使用 `sub` 函数实现大数减法；使用 `compare` 函数比较两个大整数的大小，以确定减法的顺序。在输入时，需要保证输入的字符串没有前导零。