高精度計算對象

高精度加、減、單乘、雙乘、比較大小、讀入、輸出

#include <iostream>

using namespace std;

template<int LIM,int MAX> class hp
{
    public:
        //vars
        int sect[MAX];
        int scnt;
        //constructors
        hp()
        {
            scnt=1;
            sect[0]=0;
        }
        //functions
        void copy(const hp<LIM,MAX> &A)
        {
            for (int i=0;i<A.scnt;i++)
                sect[i]=A.sect[i];
            scnt=A.scnt;
        }
        void copy(int A)
        {
            scnt=0;
            while (A)
            {
                sect[scnt++]=A % LIM;
                A /=LIM;
            }
        }
        void print()
        {
            int i,k;
            printf("%d",sect[scnt-1]);
            for (i=scnt-2;i>=0;i--)
            {
                k=LIM/10;
                while(sect[i]<k)
                {
                    printf("0");
                    k/=10;
                }
                if (sect[i])
                    printf("%d",sect[i]);
            }
        }
        void read(int LIE)
        {
            char A[LIM*MAX];
            int len,i,j,k,b=0;
            scanf("%s",A);
            len=strlen(A);
            k=len % LIE;
            j=scnt=len / LIE;
            if (k)
            {
                scnt++;
                j=scnt-1;
                sect[j]=0;
                for (i=0;i<k;i++)
                {
                    sect[j]*=10;
                    sect[j]+=A[b++]-'0';
                }
            }
            for (j--;j>=0;j--)
            {
                sect[j]=0;
                for (i=0;i<LIE;i++)
                {
                    sect[j]*=10;
                    sect[j]+=A[b++]-'0';
                }
            }
        }
        void plus(hp<LIM,MAX> &A,int offset=0)
        {
            int sc=scnt > A.scnt + offset  ? scnt : A.scnt + offset;
            int i,j,up=0;
            for (i=0;i<sc;i++)
            {
                j=i - offset;
                if (j<0) continue;
                if (i>=scnt) sect[i]=0;
                if (j>=A.scnt) A.sect[j]=0;
                sect[i]+=A.sect[j] + up;
                up=sect[i] / LIM;
                sect[i]%=LIM;
            }
            scnt=sc;
            if (up) sect[scnt++]=up;
        }
        void minus(hp<LIM,MAX> &A)
        {
            int sc=scnt;
            int i,lend=0;
            for (i=0;i<sc;i++)
            {
                if (i>=A.scnt) A.sect[i]=0;
                sect[i]-=A.sect[i] + lend;
                lend=0;
                if (sect[i]<0)
                {
                    lend=1;
                    sect[i]+=LIM;
                }
            }
            scnt=sc;
            if (lend) scnt--;
            for (;scnt>1 && sect[scnt-1]==0;scnt--);

        }
        void multiply(int p)
        {
            if (p==0)
            {
                scnt=1;
                sect[0]=0;
                return;
            }
            int sc=scnt;
            int i,up=0;
            for (i=0;i<sc;i++)
            {
                if (i>=scnt) sect[i]=0;
                sect[i]=sect[i] * p + up;
                up=sect[i] / LIM;
                sect[i]%=LIM;
            }
            scnt=sc;
            if (up) sect[scnt++]=up;
        }
        void multiply(hp<LIM,MAX> &A)
        {
            hp<LIM,MAX> T,C;
            int sc=A.scnt;
            int i;
            for (i=0;i<sc;i++)
            {
                T=(*this);
                T.multiply(A.sect[i]);
                C.plus(T,i);
            }
            scnt=sc;
            (*this)=C;
        }
        int compare(hp<LIM,MAX> &A)
        {
            if (scnt > A.scnt)
                return 1;
            if (scnt < A.scnt)
                return -1;
            for (int i=scnt-1;i>=0;i--)
            {
                if (sect[i] > A.sect[i])
                    return 1;
                if (sect[i] < A.sect[i])
                    return -1;
            }
            return 0;
        }
        //operators
        bool operator == (hp<LIM,MAX> &A)
        {
            int t=compare(A);
            return t==0;
        }
        bool operator < (hp<LIM,MAX> &A)
        {
            int t=compare(A);
            return t==-1;
        }
        bool operator > (hp<LIM,MAX> &A)
        {
            int t=compare(A);
            return t==1;
        }
        bool operator <= (hp<LIM,MAX> &A)
        {
            int t=compare(A);
            return t==-1 || t==0;
        }
        bool operator >= (hp<LIM,MAX> &A)
        {
            int t=compare(A);
            return t==1 || t==0;
        }
        void operator =(hp<LIM,MAX> A)
        {
            copy(A);
        }
        void operator =(int A)
        {
            copy(A);
        }
        void operator +=(hp<LIM,MAX> &A)
        {
            plus(A);
        }
        void operator -=(hp<LIM,MAX> &A)
        {
            minus(A);
        }
        void operator *=(hp<LIM,MAX> &A)
        {
            multiply(A);
        }
        void operator *=(int A)
        {
            multiply(A);
        }
        hp<LIM,MAX> operator +(hp<LIM,MAX> &A)
        {
            hp<LIM,MAX> C(*this);
            C.plus(A);
            return C;
        }
        hp<LIM,MAX> operator -(hp<LIM,MAX> &A)
        {
            hp<LIM,MAX> C(*this);
            C.minus(A);
            return C;
        }
        hp<LIM,MAX> operator *(int A)
        {
            hp<LIM,MAX> C(*this);
            C.multiply(A);
            return C;
        }
        hp<LIM,MAX> operator *(hp<LIM,MAX> &A)
        {
            hp<LIM,MAX> C(*this);
            C.multiply(A);
            return C;
        }
};

typedef hp<10000,100> hpnum;

hpnum A,B;

hpnum qp(int P)
{
    hpnum A;
    if (P/2==1)
        A=2;
    else
        A=qp(P/2);
    A*=A;
    if (P%2==1)
        A*=2;
    return A;
}

void mason()
{
    int P;
    B=1;
    freopen("mason.in","r",stdin);
    freopen("mason.out","w",stdout);
    scanf("%d",&P);
    A=qp(P);
    A-=B;
    A.print();
}

void mul()
{
    char c;
    hpnum A,B,C;
    freopen("mul.in","r",stdin);
    freopen("mul.out","w",stdout);
    A.read(4);
    while ((c=getchar())==10 || c==13);
    ungetc(c,stdin);
    B.read(4);
    C=A*B;
    C+=B;
    C.print();
}

int main()
{
    //mason();麥森數
    //mul();高精度乘法例子
    return 0;
}

相關日誌