今天学习了acwing算法基础课的高精度算法,记录下算法模版!
高精度算法在输入和输出时需要从后往前进行遍历!!!
1.高精度加法
高精度加法(add): 这个函数接受两个整数向量 A 和 B,返回它们的和。函数首先确保 A 的长度不小于 B,如果不是,则交换它们。然后,它从低位到高位逐位相加,同时处理进位。如果某一位的和大于等于10,则将进位加到下一位的计算中。最后,如果最高位有进位,则需要将其添加到结果中。
// C = A + B, A >= 0, B >= 0
vector<int> add(vector<int> &A, vector<int> &B)
{if (A.size() < B.size()) return add(B, A);vector<int> C;int t = 0;for (int i = 0; i < A.size(); i ++ ){t += A[i];if (i < B.size()) t += B[i];C.push_back(t % 10);t /= 10;}if (t) C.push_back(t);return C;
}
2.高精度减法
高精度减法(sub): 这个函数接受两个整数向量 A 和 B,返回它们的差。函数首先确保 A 大于或等于 B,如果不是,则无法进行减法运算。然后,它从低位到高位逐位相减,同时处理借位。如果某一位的被减数小于减数,则需要从高位借位。最后,去除结果中前导的零。
// C = A - B, 满足A >= B, A >= 0, B >= 0
vector<int> sub(vector<int> &A, vector<int> &B)
{vector<int> C;for (int i = 0, t = 0; i < A.size(); i ++ ){t = A[i] - t;if (i < B.size()) t -= B[i];C.push_back((t + 10) % 10);if (t < 0) t = 1;else t = 0;}while (C.size() > 1 && C.back() == 0) C.pop_back();return C;
}
3.高精度乘法
高精度乘法(mul): 这个函数接受一个整数向量 A 和一个整数 b,返回它们的乘积。函数首先将 A 中的每个元素与 b 相乘,并将结果累加到结果向量 C 中。然后,它去除结果中前导的零。
// C = A * b, A >= 0, b >= 0
vector<int> mul(vector<int> &A, int b)
{vector<int> C;int t = 0;for (int i = 0; i < A.size() || t; i ++ ){if (i < A.size()) t += A[i] * b;C.push_back(t % 10);t /= 10;}while (C.size() > 1 && C.back() == 0) C.pop_back();return C;
}
4.高精度除法
高精度除法(div): 这个函数接受一个整数向量 A 和一个整数 b,返回它们的商和余数。函数首先从 A 的最高位开始,逐位进行除法运算。在每一步中,它将被除数的一部分与除数进行比较,确定可以整除的最大倍数。然后将这个倍数作为商的一部分,并将相应的乘积从被除数中减去。最后,去除商中前导的零,并返回商和余数。
// A / b = C ... r, A >= 0, b > 0
vector<int> div(vector<int> &A, int b, int &r)
{vector<int> C;r = 0;for (int i = A.size() - 1; i >= 0; i -- ){r = r * 10 + A[i];C.push_back(r / b);r %= b;}reverse(C.begin(), C.end());while (C.size() > 1 && C.back() == 0) C.pop_back();return C;
}