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[C++知识库]原来高精度还是那么简单

高精度

c++用户一直以来有个烦恼……

由于int存储空间太小,市面上一直流传着这样一句:十年OI一场空,不开long long见祖宗!!!虽说如今的大赛很少涉及到高精度,但是高精度作为c++用户的一个必备技能,只能乖乖地补一补了。什么方法可以在短时间内提高高精度,答案很粗暴——把之前做过的每一道题都加一个高精度

高精度加法

1.1 加法原理

中国人都知道:满十进一

1.2 实现思想

我们都知道,c++中一个数组可以存储很多元素,实在不行,还可以用到map,可是,其实string最好用,简单介绍一下string

string是C++标准库的一个重要的部分,主要用于字符串处理。可以使用输入输出流方式直接进行string操作,也可以通过文件等手段进行string操作。

string的头文件:

#include<string>
//千万不要记成#include<cstring>,#include<bits/stdc++.h>同样支持string

它的一些基本使用方式在此不做赘余,推荐一篇CSDN:https://blog.csdn.net/liitdar/article/details/80498634

那么,为什么不可以将一个数转化为string,再利用数组来进行实现,想一想,将两个数分别存入数组,从最低位开始,循环遍历下标,满十进一,最后去除前导0,输出,结束

1.3 核心代码梳理

建议各位将高精度代码都写成函数,之后方便套

第一部分:初始化
inline string sub(string a1,string b1){
	string c1;
	int a[5005]={},b[5005]={},c[5005]={},lenc=1;
	int lena=a1.size();
	int lenb=b1.size();
	for(int i=0;i<lena;i++)a[lena-i]=a1[i]-'0';
	for(int i=0;i<lenb;i++)b[lenb-i]=b1[i]-'0';
}

最开始的简单处理,首先将两个加数转化为string,传入函数,该函数返回为结果的string形式,直接cout输出,注意string转化为int数组是下标以及ASCLL码的处理

第二部分:核心代码
	while(lenc<=lena||lenc<=lenb){
		c[lenc]+=a[lenc]+b[lenc];
		c[lenc+1]=c[lenc]/10;
		c[lenc]%=10;
		lenc++;
	}

根据满十进一的尝试,首先加在该位上(有可能>9,现在知道数组的好处了吧),下一位加上当前该位数值/10(即进了几个一),最后将该位%10,即是最终的结果,如果结果位数大于两个数,结束(不要再进行无意义的处理)

第三部分:细节
	if(c[lenc]==0)lenc--;

最后,去掉前导0,十分关键

第四部分:收尾
	while(lenc>=1)c1+=c[lenc--]+'0';
	return c1;

将数组转化为string,结束!!!

1.4 总结

大体思路就是:
string->数组->加法操作->去除前导0->string

1.5 完整代码

inline string add(string a1,string b1){
	string c1;
	int a[5005]={},b[5005]={},c[5005]={},lenc=1;
	int lena=a1.size();
	int lenb=b1.size();
	for(int i=0;i<lena;i++)a[lena-i]=a1[i]-'0';
	for(int i=0;i<lenb;i++)b[lenb-i]=b1[i]-'0';
	while(lenc<=lena||lenc<=lenb){
		c[lenc]+=a[lenc]+b[lenc];
		c[lenc+1]=c[lenc]/10;
		c[lenc]%=10;
		lenc++;
	}
	if(c[lenc]==0)lenc--;
	while(lenc>=1)c1+=c[lenc--]+'0';
	return c1;
}

高精度减法

1.1 减法原理

中国人都知道:当目前位不够减,向上一位借一当十,以此类推

1.2 实现思想

大体与高精度加法一样,只是核心代码需要改一下运算法则,先思考5分钟核心代码如何实现,再往下看……

1.3 核心代码

由于一,三,四部分于高精度加法雷同,主要讲一讲第二部分,也就是核心代码部分

	while(lenc<=lena||lenc<=lenb){
		c[lenc]=a[lenc]-b[lenc];
		if(c[lenc]<0){
			a[lenc+1]--;
			c[lenc]+=10;
		}
		lenc++;
	} 

其实与高精度加法相同,只是更换了一下运算法则

1.4 完整代码

inline string sub(string a1,string b1){
	string c1;
	int a[5005]={},b[5005]={},c[5005]={},lenc=1;
	int lena=a1.size();
	int lenb=b1.size();
	for(int i=0;i<lena;i++)a[lena-i]=a1[i]-'0';
	for(int i=0;i<lenb;i++)b[lenb-i]=b1[i]-'0';
	while(lenc<=lena||lenc<=lenb){
		c[lenc]=a[lenc]-b[lenc];
		if(c[lenc]<0){
			a[lenc+1]--;
			c[lenc]+=10;
		}
		lenc++;
	} 
	while(c[lenc]==0&&lenc>1)lenc--;
	while(lenc>=1)c1+=c[lenc--]+'0';
	return c1;
}
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加:2021-07-11 16:27:42  更:2021-07-11 16:29:01 
 
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