大家好,我是LvZi,今天带来笔试狂刷--Day2(模拟高精度算法)

一.二进制求和

题目链接:二进制求和
分析:

代码实现:

class Solution {public String addBinary(String a, String b) {int c1 = a.length() - 1, c2 = b.length() - 1, t = 0;StringBuffer ret = new StringBuffer();while(c1 >=0 || c2 >= 0 || t != 0) {if(c1 >= 0) t += a.charAt(c1--) - '0';// 保证不为空if(c2 >= 0) t += b.charAt(c2--) - '0';// 保证不为空char ch = (char)((t % 2) + '0');ret.append(ch);t /= 2;// 存储进位}return ret.reverse().toString();}
}

二.大数相加(十进制求和)

大数相加(十进制求和)

代码实现:
1.模拟

import java.util.*;public class Solution {/*** 代码中的类名、方法名、参数名已经指定，请勿修改，直接返回方法规定的值即可** 计算两个数之和* @param s string字符串 表示第一个整数* @param t string字符串 表示第二个整数* @return string字符串*/public String solve (String a, String b) {// write code hereint c1 = a.length() - 1, c2 = b.length() - 1, t = 0;StringBuffer ret = new StringBuffer();while(c1 >=0 || c2 >= 0 || t != 0) {if(c1 >= 0) t += a.charAt(c1--) - '0';// 保证不为空if(c2 >= 0) t += b.charAt(c2--) - '0';// 保证不为空char ch = (char)((t % 10) + '0');ret.append(ch);t /= 10;// 存储进位}return ret.reverse().toString();}
}

2.使用Java内置的BigInteger

import java.util.*;
import java.math.*;public class Solution {/*** 代码中的类名、方法名、参数名已经指定，请勿修改，直接返回方法规定的值即可** 计算两个数之和* @param s string字符串 表示第一个整数* @param t string字符串 表示第二个整数* @return string字符串*/public String solve (String s, String t) {// write code hereBigInteger a = new BigInteger(s);BigInteger b = new BigInteger(t);BigInteger ret = a.add(b);return ret.toString();}
}

三.大数乘法

大数乘法
分析:

代码实现:
1.

import java.util.*;
import java.math.*;public class Solution {/*** 代码中的类名、方法名、参数名已经指定，请勿修改，直接返回方法规定的值即可*** @param s string字符串 第一个整数* @param t string字符串 第二个整数* @return string字符串*/public String solve (String ss, String tt) {// write code herechar[] s = new StringBuffer(ss).reverse().toString().toCharArray();char[] t = new StringBuffer(tt).reverse().toString().toCharArray();int n = s.length, m = t.length;int[] tmp = new int[m + n];for(int i = 0; i < n; i++)for(int j = 0; j < m; j++) tmp[i + j] += (s[i] - '0') * (t[j] - '0');// 模拟加法int c = 0;StringBuffer ret = new StringBuffer();for(int x : tmp) {c += x;ret.append((char)(c % 10 + '0'));c /= 10;}// 处理前导零while(ret.length() > 1 && ret.charAt(ret.length() - 1) == '0') {ret.deleteCharAt(ret.length() - 1);}return ret.reverse().toString();}
}

2.使用BigInteger

import java.util.*;
import java.math.*;public class Solution {/*** 代码中的类名、方法名、参数名已经指定，请勿修改，直接返回方法规定的值即可*** @param s string字符串 第一个整数* @param t string字符串 第二个整数* @return string字符串*/public String solve (String s, String t) {// write code hereBigInteger a = new BigInteger(s);BigInteger b = new BigInteger(t);BigInteger ret = a.multiply(b);return ret.toString();}
}

四.两数相加I(链表)

题目链接:两数相加I
代码实现:

/*** Definition for singly-linked list.* public class ListNode {*     int val;*     ListNode next;*     ListNode() {}*     ListNode(int val) { this.val = val; }*     ListNode(int val, ListNode next) { this.val = val; this.next = next; }* }*/
class Solution {public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {ListNode cur1 = l1;ListNode cur2 = l2;ListNode phead = new ListNode(0);ListNode cur = phead;// 用于尾插int t = 0;// 用于表示本次相加的结果  处理进位// 要注意t最后可能不为0 要进一位while(cur1 != null || cur2 != null || t != 0) {// 加上第一个节点if(cur1 != null) {t += cur1.val;cur1 = cur1.next;}// 加上第二个节点if(cur2 != null) {t += cur2.val;cur2 = cur2.next;}ListNode newNode = new ListNode(t % 10);t /= 10;// 尾插cur.next = newNode;cur = newNode;}return phead.next;}
}

五.两数相加II(链表逆序)

题目链接:两数相加II(链表逆序)
代码实现:

import java.util.*;/** public class ListNode {*   int val;*   ListNode next = null;*   public ListNode(int val) {*     this.val = val;*   }* }*/public class Solution {/*** 代码中的类名、方法名、参数名已经指定，请勿修改，直接返回方法规定的值即可*** @param head1 ListNode类* @param head2 ListNode类* @return ListNode类*/public ListNode addInList (ListNode head11, ListNode head22) {// write code hereListNode h1 = reverse(head11), h2 = reverse(head22), ret = new ListNode(0), phead = ret;ListNode c1 = h1, c2 = h2;int t = 0;while (c1 != null || c2 != null || t != 0) {if (c1 != null) {t += c1.val;c1 = c1.next;}if (c2 != null) {t += c2.val;c2 = c2.next;}ListNode tmp = new ListNode(t % 10);t /= 10;phead.next = tmp;phead = phead.next;}// 逆序最后的结果return reverse(ret.next);}// 逆序链表private ListNode reverse(ListNode head) {ListNode phead = new ListNode(0), cur = head;while (cur != null) {ListNode curNext = cur.next;cur.next = phead.next;phead.next = cur;cur = curNext;}return phead.next;}
}

总结:

1. 高精度算法本质上就是模拟竖式运算,高精度加法通过变量t和进制来确定每次相加的结果和保存响应的进位;高精度乘法实际上是模拟了无进位相乘再相加的过程,使用数组保存当前位置结果的总和,最后再对整个数组模拟十进制相加即可(注意可能的前导0)
2. 注意模拟过程中的顺序,需要从最低位开始模拟,以及注意最后的返回结果(有的需要逆序)
3. 在Java中,如果涉及到高进度的加减法,可以使用自带的BigInteger类