用链表怎么高精度计算π值,C语言代码是什么
时间: 2024-05-07 10:16:12 浏览: 109
链表高精度计算π值的基本思路是模拟手算过程,将π值每一位存储在链表的节点中,通过链表的逆序输出得到π的近似值。
以下是使用链表实现高精度计算π值的C语言代码:
```
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define PRECISION 10000 // 精度,表示小数点后位数
#define BASE 10000 // 基数,用于表示一个节点存储的数值的最大值
typedef struct node {
int value; // 节点的值
struct node *next; // 下一个节点的指针
} Node;
void add(Node *head, int value) {
Node *p = head;
while (p->next != NULL) {
p = p->next;
}
p->next = (Node *)malloc(sizeof(Node));
p->next->value = value;
p->next->next = NULL;
}
void free_list(Node *head) {
Node *p = head;
while (p != NULL) {
Node *q = p->next;
free(p);
p = q;
}
}
void print_list(Node *head) {
Node *p = head->next;
while (p != NULL) {
printf("%04d", p->value);
p = p->next;
}
printf("\n");
}
void calc_pi(int n) {
Node *head = (Node *)malloc(sizeof(Node));
head->value = 2;
head->next = NULL;
int a = 2, b = 1, c = 1, d = 0;
for (int i = 1; i <= n; i++) {
int m = a * i + b, t = c * i + d;
b = a;
d = c;
a = m;
c = t;
while (a >= b * BASE) {
int q = a / b, r = a % b;
head->value += q;
add(head, r);
a = r;
}
}
print_list(head);
free_list(head);
}
int main() {
calc_pi(PRECISION);
return 0;
}
```
在上面的代码中,我们定义了一个Node结构体表示链表的节点,其中value表示节点的值,next表示下一个节点的指针。add函数用于向链表中添加一个节点,free_list函数用于释放链表的内存,print_list函数用于输出链表中的值。calc_pi函数是计算π值的核心函数,它根据公式计算π的每一位,并将每一位存储在链表的一个节点中,最后逆序输出链表中的值,得到π的近似值。
在以上代码中,我们使用了10000的进制,所以每个节点存储的数值的最大值为9999,即BASE-1。因为使用了链表,所以可以处理非常大的精度,例如可以计算出1000000位以上的π值。
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