长整数四则运算实验报告 下载本文

一、 需求分析

设计一个实现任意长的整数间进行四则运算的程序,要求完成长整数的加、减运算,乘除运算可选做。在这里长整数没有范围限制,可任意长。运算后的进位、借位等都要进行正确处理,可实现动态的输入,实时的输出。

测试数据:0、0; 输出“0”

2345,6789、-7654,3211; 输出“1,0000,0000” 1,0000,0000,0000、9999,9999; 输出“9999,0000,0001” 1,0001,0001、;1,0001,0001; 输出“0” 自选数据:1,1111;1,1111 输出“0”

二、 概要设计

1、 数据结构

利用双向循环链表来实现对长整数的存储。

选择该数据结构来完成长整数的加减运算是因为 a. 要对长整数进行运算,需要对长整数进行存储,选择用链表对长整数存储。 b. 存储的顺序是从左到右,运算的顺序则是从右到左,为操作方便选择循环链表。

c. 在运算过程中有进位和借位的操作。

2、 使用算法

定义双向循环链表,存储数据,进行计算。(默认较长的数作为被加数、被

减数)

三、 详细设计

typedef struct DoubleNode //定义链表元素

void InitNode(DLNode **head) //初始化链表

int InsertNode(DLNode *head,int n,DataType x) //向链表第N个位置插入元素X

int digit(int n) //判断整数N有几位

void PrintNode(DLNode *head) //打印链表 void DestroyNode(DLNode **head)//销毁链表 void add(DLNode *h1,DLNode *h2) //两数相加 void jian(DLNode *h1,DLNode *h2) //两数相减 int main() //入口函数

四、 调试分析

由于在程序设计时,对于指针的不了解,编程时使用双重指针,无形中给自己

增添了更多麻烦。老师在检查的过程中指出并教导了这一点。

五、 测试结果

1、

输入0和0做加法运算,输出“0”,结果如下图:

2、

输入2345,6789和-7654,3211做减法运算,输出“1,0000,0000”,结果如下图:

3、

输入1,0000,0000,0000和9999,9999做减法运算,输出“9999,0000,0001”,结果如下图:

4、

输入1,0001,0001和1,0001,0001做减法运算,输出“0”,结果如下图:

5、

输入1,1111和1,1111做减法运算,输出“0”结果如下图:

六、 心得体会

本次实验主要是针对双向链表的练习,通过这次试验我们大家对于双向循环链表有了更深刻的记忆。另在讲解的过程中,老师指出了我们在编程中存在的不足点,我们对于指针跟双重指针有了更清晰的认识。在与同学的交流中,也更清楚的认清了 自己的不足,以后会更加努力的。

七、 附录

#include #include #include #include

#define N 100

typedef int DataType;

typedef struct DoubleNode //定义链表元素 { DataType data;

struct DoubleNode *prior;

struct DoubleNode *next; }DLNode;

void InitNode(DLNode **head) //初始化链表 {

if((*head=(DLNode*)malloc(sizeof(DLNode)))==NULL) exit(1);

(*head)->prior=*head; (*head)->next=*head; }

int InsertNode(DLNode *head,int n,DataType x) //向链表第N个位置插入元素X { DLNode *p,*nt; int i=0;

p=head->next;

while(p!=head&&i

p=p->next; i++; }

if(i!=n) {

printf(\插入位置错误\\n\ return 0; }

if((nt=(DLNode *)malloc(sizeof(DLNode)))==NULL) exit(1); nt->data=x;

nt->prior=p->prior; nt->prior->next=nt; nt->next=p; p->prior=nt; return 1; }

int digit(int n) //判断整数N有几位 {

int i;

for(i=1;;n/=10,i++) {

if(n/10==0) return i; } }

void PrintNode(DLNode *head) //打印链表 { DLNode *p=head->next; int i;

while(p->data==0) //去掉前面的一串0

{ p=p->next; if(p==head) { printf(\ return; } }

printf(\最前面的一个数进行特殊处理,不用补零 p=p->next;

while(p!=head) //打印后面的数字 { printf(\ if(p->data==0) {

printf(\ p=p->next; continue; }

for(i=0;i<4-digit(p->data);i++) //补零 printf(\

printf(\ p=p->next; }

printf(\ }

void DestroyNode(DLNode **head) { DLNode *p,*p1; p=(*head)->next; while(p!=*head) { p1=p;

p=p->next; free(p1); }

free(p); head=NULL; }

void add(DLNode *h1,DLNode *h2) //两数相加 { DLNode *p1=h1->prior,*p2=h2->prior;

while(p1!=h1&&p2!=h2) //每个链表元素相加 { p1->data+=p2->data ;

p1=p1->prior; p2=p2->prior; } p1=h1->prior;

while(p1!=h1->next) //处理链表元素 { if(p1->data>=10000)

{ p1->prior->data+=p1->data/10000;

p1->data%=10000; } if(p1->data<0) //处理负数