C++實現的大數相乘算法示例
本文實例講述了C++實現的大數相乘算法。分享給大家供大家參考,具體如下:
昨晚校招筆試,虐的沒臉睡覺,能力太渣了,但我還在碼農的坑里前行,希望早日跳坑,解決衣食住行之憂。
大數相乘,是指那些相乘結果或是乘數本身用long long類型都會溢出的數字,通常這些數字都通過string類型進行表示,借助于可動態(tài)調整大小的數據結構(vector,string,deque)模擬實現數字的乘法操作。對于普通的乘法,我們知道m(xù)位數和n位數相乘,最后的結果位數在區(qū)間內[m+n-1,m+n]。例如34*56,我們通常這么計算:
將3,4分別于6相乘,記錄低位的進位,然后將3,4對5進行相同的操作,知道第二個乘數的最高位乘完,算法結束。
所以我們可以保存每個位數的相乘結果,最后統(tǒng)一進位轉換。
#include<iostream>
#include<deque>
#include<sstream>
std::string BigNumMultiply(std::string s1,std::string s2){
//記錄最終結果
std::string res="";
//使用deque是因為出現進位時可以在隊列前插入數據,效率比vector高,大小設為最小
std::deque<int> vec(s1.size()+s2.size()-1,0);
for(int i=0;i<s1.size();++i){
for(int j=0;j<s2.size();++j){
vec[i+j]+=(s1[i]-'0')*(s2[j]-'0');//記錄相乘結果
}
}
//進位處理
int addflag=0;
//倒序遍歷,是因為最左邊的值為最高位,最右邊的值在最低位,進位運算要從低位開始
for(int i=vec.size()-1;i>=0;--i){
int temp=vec[i]+addflag;//當前值加上進位值
vec[i]=temp%10;//當前值
addflag=temp/10;//進位值
}
//如果有進位,將進位加到隊列頭部
while(addflag!=0){
int t=addflag%10;
vec.push_front(t);
addflag/=10;
}
for(auto c:vec){
std::ostringstream ss;
ss<<c;
res=res+ss.str();
}
return res;
}
int main(){
std::string str1,str2;
while(std::cin>>str1>>str2)
{
std::cout<<str1<<"*"<<str2<<"="<<std::endl;
std::cout<<BigNumMultiply(str1,str2)<<std::endl;
}
return 0;
}
希望本文所述對大家C++程序設計有所幫助。
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