主题:[讨论]求助!双链表实现四则运算,运行时得不到想要的结果
设计一个实现任意长的整数进行加减法运算的演示程序。
基本要求:利用双向循环链表实现长整数的存储,每个结点含一个整形变量。任何整形变量的范围是 -(2^15 - 1)~(2^15 - 1)。输入和输出形式:按中国对于长整数的表示习惯,每四位一组,组间用逗号隔开。
测试数据:
(1)0;0;应输出“0”。
(2)-2345,6789;-7654,3211;应输出“-1,0000,0000”。
(3)-9999,9999;1,0000,0000,0000;应输出“9999,0000,0001”。
(4)1,0001,0001;-1,0001,0001;应输出“0”。
(5)1,0001,0001;-1,0001,0000;应输出“1”。
(6)-9999,9999,9999;-9999,9999,9999;应输出“1,9999,9999,9998”。
(7)1,0000,9999,9999;1;应输出“1,0001,0000,0000”。
程序如下:
#define NULL 0
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<conio.h>
typedef struct Qnode{
int num; /*数字*/
struct Qnode *low1; /*指向低一位结点*/
struct Qnode *high1; /*指向高一位结点*/
}Qnode,* longnode;
typedef struct {
longnode High; /*指向最高节点*/
longnode Low; /*指向最低节点*/
int digit4; /*每个结点整数的总位数(不包括高位的0)/4 */
}xlong;
void init(xlong *a,int digit4){ /*初始化循环链表a*/
int i;
longnode j,k=0;
a=(xlong*)malloc(sizeof(xlong)); /* 为a的头结点申请空间,并赋初始值 */
a->High=NULL;
a->Low=NULL;
a->digit4=0;
for(i=0;i<digit4;i++){ /* 申请digit4个结点,初始化 */
j=(longnode)malloc(sizeof(Qnode));
j->num=0;
j->high1=NULL;
j->low1=a->High;
if(a->High)
a->High->high1=j;
else
a->Low=j;
a->High=j;
a->digit4++;
}
}
int pass(xlong *a,xlong *b,xlong *c){ /* 两个数字的相加 */
int cf=0;
longnode a1=a->Low,b1=b->Low,c1=c->Low;
while(a1){
c1->num=a1->num+b1->num+cf;
if(c1->num>9999){ /* 如果产生进位(借位) */
cf=1;
c1->num-=10000;
}else{
cf=0;
}
a1=a1->high1;b1=b1->high1;c1=c1->high1;
}
return cf; /* 最高位的进位(借位) */
}
int passa(xlong *a,xlong *b,xlong *c){ /* 两个数字的相减 */
int cf=0;
longnode a1=a->Low,b1=b->Low,c1=c->Low;
while(a1){
c1->num=a1->num-b1->num-cf;
if(c1->num>9999){ /* 如果产生进位(借位) */
cf=1;
c1->num-=10000;
}else{
cf=0;
}
a1=a1->high1;b1=b1->high1;c1=c1->high1;
}
return cf; /* 最高位的进位(借位) */
}
void nep(xlong *a){ /* 求a的相反数 */
int cf=1; /* 因为求相反数是取反加一,所以这里cf=1; */
longnode a1=a->Low;
while(a1){
a1->num=9999-(a1->num)+cf;
if(a1->num>9999){
a1->num-=10000;
}else{
cf=0;
}
a1=a1->high1;
}
return;
}
void printlong(xlong *a){ /* 打印长整数a */
longnode i=a->High;
if(i->num>=5000){ /* 最高位(bit)=1表示负数,即用补码表示 */
printf("-");
nep(a); /* 求反打印其绝对值 */
}
while(i&&i->num==0) i=i->low1; /* 跳过最位的0 */
if(i){
printf("%d",i->num);
i=i->low1;
if(i) printf(",");
}else printf("0"); /* a=0 打0 */
while(i){
printf("%04d",i->num);
if(i->low1)
printf(",");
i=i->low1;
}
}
int ston(char in[],xlong *out)
{ /* 把字符串转化为数字赋给a */
int bit,i,jishu=1,num0=0;
longnode j=out->Low;
i=strlen(in)-1;
printf("strlen=%d\n",i);
while(i>=0 /*&& j*/)
{ /* 循环每一个字节 */
bit=in[i]-'0'; /* 把字符形式的值赋给整数形式的bit */
if(bit>=0 && bit <=9)
{
num0+=jishu*bit; /* 加进num0 */
jishu*=10; /* 基数自乘10 */
printf("%d\n",num0);
if(jishu>=10000)
{ /* 数字以外的字符 */
j->num=num0;
j=j->high1; /* 存入一个节点 */
num0=0;
jishu=1;
}
} i--;
}
if(num0){j->num=num0;j=j->high1;} /* 把最后一个没存入节点的数存入节点 */
for(;j;j=j->high1) j->num=0; /* 最位不足补0 */
if(out->High->num>=5000) return 1; /* 如果最高位是1,返回1表示出错 */
if(in[0]=='-') nep(out); /* 如果最后一个字符是'-'则取反 */
return 0;
}
void add(){ /*加*/
char *a1,*b1;
int digit4,cf=0;
xlong a,b,c;
do{
printf("How much digits do you need(0<n<16)?"); /* 输入最多位数 */
scanf("%d",&digit4);
}while(digit4<=0);
a1=(char*)malloc(sizeof(digit4+1));
b1=(char*)malloc(sizeof(digit4+1));
digit4=digit4/4+1;
init(&a,digit4);init(&b,digit4);init(&c,digit4); /* 初始化a,b,c */
do{
cf=0;
printf("Enter 2 number:\n");
scanf("%s",a1);
printf("+\n");cf=ston(a1,&a);
scanf("%s",b1);
cf=ston(b1,&b);
}while(cf); /* 输入被加数和加数,如果转换出错,则重输 */
pass(&a,&b,&c); /* 执行相加运算 */
printlong(&a);printf("+"); /* 打印结果 */
printlong(&b);printf("=");
printlong(&c);printf("\n");
}
void subtract() /*减*/
{ char *a1,*b1;
int digit4,cf=0;
xlong a,b,c;
do{
printf("How much digits do you need(0<n<16)?"); /* 输入最多位数 */
scanf("%d",&digit4);
}while(digit4<=0);
a1=(char*)malloc(digit4+1);
b1=(char*)malloc(digit4+1);
digit4=digit4/4+1;
init(&a,digit4);init(&b,digit4);init(&c,digit4); /* 初始化a,b,c */
do{
cf=0;
printf("Enter 2 number:\n");
scanf("%s",a1);
printf("-\n");
scanf("%s",b1);
cf|=ston(a1,&a);
cf|=ston(b1,&b);
}while(cf); /* 输入被减数和减数,如果转换出错,则重输 */
passa(&a,&b,&c); /* 执行相减运算 */
printlong(&a);printf("-"); /* 打印结果 */
printlong(&b);printf("=");
printlong(&c);printf("\n");
}
void main()
{ int c;
printf("\n***本程序实现长整数四则运算***\n");
printf("1: ------ADD\n");
printf("2: ------SUBTRACT\n");
c=getch();
switch(c){
case '1': add();break;
case '2': subtract(); break;
}
}
基本要求:利用双向循环链表实现长整数的存储,每个结点含一个整形变量。任何整形变量的范围是 -(2^15 - 1)~(2^15 - 1)。输入和输出形式:按中国对于长整数的表示习惯,每四位一组,组间用逗号隔开。
测试数据:
(1)0;0;应输出“0”。
(2)-2345,6789;-7654,3211;应输出“-1,0000,0000”。
(3)-9999,9999;1,0000,0000,0000;应输出“9999,0000,0001”。
(4)1,0001,0001;-1,0001,0001;应输出“0”。
(5)1,0001,0001;-1,0001,0000;应输出“1”。
(6)-9999,9999,9999;-9999,9999,9999;应输出“1,9999,9999,9998”。
(7)1,0000,9999,9999;1;应输出“1,0001,0000,0000”。
程序如下:
#define NULL 0
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<conio.h>
typedef struct Qnode{
int num; /*数字*/
struct Qnode *low1; /*指向低一位结点*/
struct Qnode *high1; /*指向高一位结点*/
}Qnode,* longnode;
typedef struct {
longnode High; /*指向最高节点*/
longnode Low; /*指向最低节点*/
int digit4; /*每个结点整数的总位数(不包括高位的0)/4 */
}xlong;
void init(xlong *a,int digit4){ /*初始化循环链表a*/
int i;
longnode j,k=0;
a=(xlong*)malloc(sizeof(xlong)); /* 为a的头结点申请空间,并赋初始值 */
a->High=NULL;
a->Low=NULL;
a->digit4=0;
for(i=0;i<digit4;i++){ /* 申请digit4个结点,初始化 */
j=(longnode)malloc(sizeof(Qnode));
j->num=0;
j->high1=NULL;
j->low1=a->High;
if(a->High)
a->High->high1=j;
else
a->Low=j;
a->High=j;
a->digit4++;
}
}
int pass(xlong *a,xlong *b,xlong *c){ /* 两个数字的相加 */
int cf=0;
longnode a1=a->Low,b1=b->Low,c1=c->Low;
while(a1){
c1->num=a1->num+b1->num+cf;
if(c1->num>9999){ /* 如果产生进位(借位) */
cf=1;
c1->num-=10000;
}else{
cf=0;
}
a1=a1->high1;b1=b1->high1;c1=c1->high1;
}
return cf; /* 最高位的进位(借位) */
}
int passa(xlong *a,xlong *b,xlong *c){ /* 两个数字的相减 */
int cf=0;
longnode a1=a->Low,b1=b->Low,c1=c->Low;
while(a1){
c1->num=a1->num-b1->num-cf;
if(c1->num>9999){ /* 如果产生进位(借位) */
cf=1;
c1->num-=10000;
}else{
cf=0;
}
a1=a1->high1;b1=b1->high1;c1=c1->high1;
}
return cf; /* 最高位的进位(借位) */
}
void nep(xlong *a){ /* 求a的相反数 */
int cf=1; /* 因为求相反数是取反加一,所以这里cf=1; */
longnode a1=a->Low;
while(a1){
a1->num=9999-(a1->num)+cf;
if(a1->num>9999){
a1->num-=10000;
}else{
cf=0;
}
a1=a1->high1;
}
return;
}
void printlong(xlong *a){ /* 打印长整数a */
longnode i=a->High;
if(i->num>=5000){ /* 最高位(bit)=1表示负数,即用补码表示 */
printf("-");
nep(a); /* 求反打印其绝对值 */
}
while(i&&i->num==0) i=i->low1; /* 跳过最位的0 */
if(i){
printf("%d",i->num);
i=i->low1;
if(i) printf(",");
}else printf("0"); /* a=0 打0 */
while(i){
printf("%04d",i->num);
if(i->low1)
printf(",");
i=i->low1;
}
}
int ston(char in[],xlong *out)
{ /* 把字符串转化为数字赋给a */
int bit,i,jishu=1,num0=0;
longnode j=out->Low;
i=strlen(in)-1;
printf("strlen=%d\n",i);
while(i>=0 /*&& j*/)
{ /* 循环每一个字节 */
bit=in[i]-'0'; /* 把字符形式的值赋给整数形式的bit */
if(bit>=0 && bit <=9)
{
num0+=jishu*bit; /* 加进num0 */
jishu*=10; /* 基数自乘10 */
printf("%d\n",num0);
if(jishu>=10000)
{ /* 数字以外的字符 */
j->num=num0;
j=j->high1; /* 存入一个节点 */
num0=0;
jishu=1;
}
} i--;
}
if(num0){j->num=num0;j=j->high1;} /* 把最后一个没存入节点的数存入节点 */
for(;j;j=j->high1) j->num=0; /* 最位不足补0 */
if(out->High->num>=5000) return 1; /* 如果最高位是1,返回1表示出错 */
if(in[0]=='-') nep(out); /* 如果最后一个字符是'-'则取反 */
return 0;
}
void add(){ /*加*/
char *a1,*b1;
int digit4,cf=0;
xlong a,b,c;
do{
printf("How much digits do you need(0<n<16)?"); /* 输入最多位数 */
scanf("%d",&digit4);
}while(digit4<=0);
a1=(char*)malloc(sizeof(digit4+1));
b1=(char*)malloc(sizeof(digit4+1));
digit4=digit4/4+1;
init(&a,digit4);init(&b,digit4);init(&c,digit4); /* 初始化a,b,c */
do{
cf=0;
printf("Enter 2 number:\n");
scanf("%s",a1);
printf("+\n");cf=ston(a1,&a);
scanf("%s",b1);
cf=ston(b1,&b);
}while(cf); /* 输入被加数和加数,如果转换出错,则重输 */
pass(&a,&b,&c); /* 执行相加运算 */
printlong(&a);printf("+"); /* 打印结果 */
printlong(&b);printf("=");
printlong(&c);printf("\n");
}
void subtract() /*减*/
{ char *a1,*b1;
int digit4,cf=0;
xlong a,b,c;
do{
printf("How much digits do you need(0<n<16)?"); /* 输入最多位数 */
scanf("%d",&digit4);
}while(digit4<=0);
a1=(char*)malloc(digit4+1);
b1=(char*)malloc(digit4+1);
digit4=digit4/4+1;
init(&a,digit4);init(&b,digit4);init(&c,digit4); /* 初始化a,b,c */
do{
cf=0;
printf("Enter 2 number:\n");
scanf("%s",a1);
printf("-\n");
scanf("%s",b1);
cf|=ston(a1,&a);
cf|=ston(b1,&b);
}while(cf); /* 输入被减数和减数,如果转换出错,则重输 */
passa(&a,&b,&c); /* 执行相减运算 */
printlong(&a);printf("-"); /* 打印结果 */
printlong(&b);printf("=");
printlong(&c);printf("\n");
}
void main()
{ int c;
printf("\n***本程序实现长整数四则运算***\n");
printf("1: ------ADD\n");
printf("2: ------SUBTRACT\n");
c=getch();
switch(c){
case '1': add();break;
case '2': subtract(); break;
}
}