程序设计综合实践 1.8

无符号大数加、减运算。程序设计中经常遇到无符号大数加、减运算问题,请在样例程序Ex1.4基础上实现无符号大数减运算。题目要求输入两个无符号大数,保证一个大数不小于第二个大数,输出它们的和、差。

输入格式:
两个无符号大数,前一个大于等于第二个。

输出格式:
第1行为两个无符号大数相加结果,后一行为两个无符号大数相减结果。

输入样例: 1234567890987654321333888999666
147655765659657669789687967867
输出样例: 1234567890987654321333888999666+147655765659657669789687967867=1382223656647311991123576967533
1234567890987654321333888999666-147655765659657669789687967867=1086912125327996651544201031799
作者 李卫明
单位 杭州电子科技大学
代码长度限制 16 KB
时间限制 400 ms
内存限制 64 MB

Java版本:

package TestCode.class2;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;

public class BigNumber {
    public static int[] split_Number(String str){
        str = new StringBuffer(str).reverse().toString();

        char[] str_arr = str.toCharArray();
        int count=0;
        int segment = str.length()/8;//java会自动向下取整
        int[] number_Array =new int[segment+1];
        String input_str="";
        for (int i = 0; i < segment; i++) {
            for (int j = 0; j < 8; j++) {
                int index = 8*i+j;
                input_str = input_str.concat(str_arr[index]+"");
            }
            input_str = new StringBuffer(input_str).reverse().toString();
            number_Array[i]=Integer.parseInt(input_str);
            input_str="";

            if(i==(segment-1)){
                input_str="";
                for (int j = 0; j < str.length()-8*(i+1); j++) {
                    int index = 8*(i+1)+j;
                    input_str = input_str.concat(str_arr[index]+"");
                }
                input_str = new StringBuffer(input_str).reverse().toString();
                number_Array[i+1]=Integer.parseInt(input_str);
            }
        }
        return number_Array;
    }
    public static ArrayList input_number(){
        //8位一段
        Scanner sc=new Scanner(System.in);
        String str="";
        ArrayList arr = new ArrayList();
        while (sc.hasNext()){
            str = sc.nextLine();
            arr.add(str);
        }
        return arr;
    }
    public static void bigNumber_add(int[] int_arr1,int[] int_arr2){
        int minSegment = (int_arr1.length>int_arr2.length) ?int_arr2.length:int_arr1.length;
        int maxSegment = (int_arr1.length>int_arr2.length) ?int_arr1.length:int_arr2.length;
        int segmentLength=8;
        int[] resSet = new int[maxSegment];

        for (int i = 0; i < maxSegment; i++) {
            int count=0;
            if(i<=minSegment){
                if(count==0){
                int number_int = (int_arr1[i]+int_arr2[i]); //* ( (int)Math.pow(10,i*8) );
                    //有进位
                count = (new String(number_int+"")).length() > int_arr1.length?1:0;
                resSet[i]=number_int;
                }else{
                   int number_int =  int_arr1[i]+int_arr2[i]+1;
                   count = (new String(number_int+"")).length() > int_arr1.length?1:0;
                   resSet[i]=number_int;
                }
            }else{
                int number_int = (int_arr1.length>int_arr2.length) ?int_arr1[i] : int_arr2[i];
                resSet[i]=number_int;
            }
        }
        for (int i = resSet.length-1; i >=0; i--) {
            System.out.print(resSet[i]);
        }
        System.out.println();

    }
    public static String sub_Normalization(int number){
        String str="";
        if(number<100000000) str=""+number;
        if(number<10000000) str="0"+number;
        if(number<1000000) str="00"+number;
        if(number<100000) str="000"+number;
        if(number<10000) str="0000"+number;
        if(number<1000) str="00000"+number;
        if(number<100) str="000000"+number;
        if(number<10) str="0000000"+number;
        if(number==0) str="00000000";
        return str;
    }
    public static void bigNumber_sub(int[] int_arr1,int[] int_arr2){
        int minSegment = (int_arr1.length>int_arr2.length) ?int_arr2.length:int_arr1.length;
        int maxSegment = (int_arr1.length>int_arr2.length) ?int_arr1.length:int_arr2.length;
        int segmentLength=8;
        int[] resSet = new int[maxSegment];
        int count=0;
        for (int i = 0; i < maxSegment; i++) {
            if(i<=minSegment){
                if(count==0){
                    if( (int_arr1[i]-int_arr2[i]) <0 ){
                        resSet[i] = int_arr1[i]-int_arr2[i]+100000000;
                        count=1;
                    }
                    else {
                        int number_int = (int_arr1[i]-int_arr2[i]); //* ( (int)Math.pow(10,i*8) );
                        resSet[i] = number_int;
                    }
                }else{
                    if( (int_arr1[i]-int_arr2[i]-1) <0 ){
                        resSet[i] = int_arr1[i]-int_arr2[i]-1+100000000;
                        count=1;
                    } else {
                        int number_int = (int_arr1[i]-int_arr2[i]-1); //* ( (int)Math.pow(10,i*8) );
                        resSet[i] = number_int;
                    }
                }

            }else{
                int number_int = (int_arr1.length>int_arr2.length) ?int_arr1[i] : int_arr2[i];
                resSet[i]=number_int;
            }
        }
        for (int i = resSet.length-1; i >=0; i--) {
            if(i==(resSet.length-1)) System.out.print(resSet[i]);
            else {
                System.out.print(sub_Normalization(resSet[i]));
            }
            }
        System.out.println();
    }

    public static void main(String[] args) {
        ArrayList arr = input_number();
        int[] int_arr1 = split_Number(arr.get(0).toString());
        int[] int_arr2 = split_Number(arr.get(1).toString());
        bigNumber_add(int_arr1,int_arr2);
        bigNumber_sub(int_arr1,int_arr2);
    }
}

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