写一个C语言处理BigInteger数的函数

时间: 2024-05-11 09:16:33 浏览: 137
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c代码-组合数计算啦啦啦

好的,下面是一个处理BigInteger数的C语言函数: ```c #include <stdio.h> #include <string.h> #define SIZE 1000 // 将字符串转为大整数 void str_to_bigint(char* str, int len, int* bigint) { for (int i = 0; i < len; i++) { bigint[len - i - 1] = str[i] - '0'; } } // 将大整数转为字符串 void bigint_to_str(int* bigint, int len, char* str) { for (int i = 0; i < len; i++) { str[i] = bigint[len - i - 1] + '0'; } str[len] = '\0'; } // 大整数相加 void bigint_add(int* a, int* b, int* c, int len_a, int len_b, int* len_c) { memset(c, 0, sizeof(int) * SIZE); int carry = 0, i; for (i = 0; i < len_a && i < len_b; i++) { int tmp = a[i] + b[i] + carry; c[i] = tmp % 10; carry = tmp / 10; } while (i < len_a) { int tmp = a[i] + carry; c[i] = tmp % 10; carry = tmp / 10; i++; } while (i < len_b) { int tmp = b[i] + carry; c[i] = tmp % 10; carry = tmp / 10; i++; } if (carry) { c[i] = carry; i++; } *len_c = i; } // 大整数相减 void bigint_sub(int* a, int* b, int* c, int len_a, int len_b, int* len_c) { memset(c, 0, sizeof(int) * SIZE); int borrow = 0, i; for (i = 0; i < len_a && i < len_b; i++) { int tmp = a[i] - b[i] - borrow; if (tmp < 0) { tmp += 10; borrow = 1; } else { borrow = 0; } c[i] = tmp; } while (i < len_a) { int tmp = a[i] - borrow; if (tmp < 0) { tmp += 10; borrow = 1; } else { borrow = 0; } c[i] = tmp; i++; } *len_c = i; while (*len_c > 1 && c[*len_c - 1] == 0) { (*len_c)--; } } // 大整数相乘 void bigint_mul(int* a, int* b, int* c, int len_a, int len_b, int* len_c) { memset(c, 0, sizeof(int) * SIZE); for (int i = 0; i < len_b; i++) { int carry = 0; for (int j = 0; j < len_a; j++) { int tmp = a[j] * b[i] + c[i+j] + carry; c[i+j] = tmp % 10; carry = tmp / 10; } c[i+len_a] += carry; } *len_c = len_a + len_b; while (*len_c > 1 && c[*len_c - 1] == 0) { (*len_c)--; } } // 大整数相除 void bigint_div(int* a, int* b, int* c, int len_a, int len_b, int* len_c) { memset(c, 0, sizeof(int) * SIZE); int tmp[SIZE], tmp_len = 0; for (int i = 0; i < len_a; i++) { tmp[tmp_len++] = a[len_a-i-1]; if (tmp_len == 1 && tmp[0] == 0) { tmp_len--; } int j = tmp_len - 1; while (j >= 0 && bigint_cmp(tmp, tmp_len, b, len_b) < 0) { tmp[++j] = 0; tmp_len++; } while (j >= 0) { int r = bigint_divide(tmp, tmp_len, b, len_b); c[i] += r; for (int k = tmp_len - 1; k >= 0; k--) { if (k > 0) { tmp[k] = tmp[k-1]; } else { tmp[k] = 0; } } tmp_len--; if (tmp_len > 0 && tmp[tmp_len - 1] == 0) { tmp_len--; } j--; } } *len_c = len_a; while (*len_c > 1 && c[*len_c - 1] == 0) { (*len_c)--; } } // 比较两个大整数的大小,返回值小于0表示a<b,等于0表示a=b,大于0表示a>b int bigint_cmp(int* a, int len_a, int* b, int len_b) { while (len_a > 1 && a[len_a - 1] == 0) { len_a--; } while (len_b > 1 && b[len_b - 1] == 0) { len_b--; } if (len_a < len_b) { return -1; } else if (len_a > len_b) { return 1; } else { for (int i = len_a - 1; i >= 0; i--) { if (a[i] < b[i]) { return -1; } else if (a[i] > b[i]) { return 1; } } return 0; } } // 用大整数b除以大整数a,返回余数 int bigint_divide(int* a, int len_a, int* b, int len_b) { int l = 0, r = 10; while (l < r) { int mid = (l + r + 1) / 2; int ta[SIZE], ta_len; memset(ta, 0, sizeof(int) * SIZE); ta[0] = mid; bigint_mul(ta, a, ta, 1, len_a, &ta_len); if (bigint_cmp(ta, ta_len, b, len_b) <= 0) { l = mid; } else { r = mid - 1; } } return l; } int main() { char str_a[SIZE], str_b[SIZE]; int bigint_a[SIZE], bigint_b[SIZE], bigint_c[SIZE], len_a, len_b, len_c; // 输入两个字符串表示的大整数 printf("Please input integer a:"); scanf("%s", str_a); len_a = strlen(str_a); str_to_bigint(str_a, len_a, bigint_a); printf("Please input integer b:"); scanf("%s", str_b); len_b = strlen(str_b); str_to_bigint(str_b, len_b, bigint_b); // 大整数加法 bigint_add(bigint_a, bigint_b, bigint_c, len_a, len_b, &len_c); char str_c[SIZE]; bigint_to_str(bigint_c, len_c, str_c); printf("a + b = %s\n", str_c); // 大整数减法 bigint_sub(bigint_a, bigint_b, bigint_c, len_a, len_b, &len_c); bigint_to_str(bigint_c, len_c, str_c); printf("a - b = %s\n", str_c); // 大整数乘法 bigint_mul(bigint_a, bigint_b, bigint_c, len_a, len_b, &len_c); bigint_to_str(bigint_c, len_c, str_c); printf("a * b = %s\n", str_c); // 大整数除法 bigint_div(bigint_b, bigint_a, bigint_c, len_b, len_a, &len_c); bigint_to_str(bigint_c, len_c, str_c); printf("b / a = %s\n", str_c); return 0; } ``` 这个函数可以处理大于long long所能表示的整数,通过字符串转为大整数的方式进行计算,支持加、减、乘、除等操作。
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