5.6 大整数的四则运算

首先我们需要厘清,大整数运算时,我们需要的函数
1、将给定大整数作为字符输入,需要把字符串转换为整数数组的运算;
2、做相应计算时,我们需要规定特定的计算函数;
3、最后的大整数输出,规定相应的输出函数。
大整数加减法运算(减法需注意大数在前小数在后)

#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<cstring>
using namespace std;
struct bign
{
  int d[1000];
  int len;
  bign()
  {
  	memset(d,0,sizeof(d));
  	len=0;
  }	
};
bign change(char s[])
{
	bign a;
	a.len=strlen(s);
	for (int i=0;i<a.len;i++)
	{
		a.d[i]=s[a.len-i-1]-'0';
	}
	return a;
}
bign add(bign a,bign b)
{
    bign c;
    int carry=0;
	for (int i=0;i<a.len||i<b.len;i++)
     {
     	c.d[c.len++]=(a.d[i]+b.d[i])%10+carry;
     	carry=(a.d[i]+b.d[i])/10;
	 }
	 if(carry!=0)
	 {
	 	c.d[c.len++]=carry;
	 }
	 return c;
}
bign sub(bign a,bign b)
{
	bign c,temp;
	if(a.len<b.len)
	{
		temp=b;
		b=a;
		a=temp;
	}
	for (int i=0;i<a.len||i<b.len;i++)
	{
		if(a.d[i]<b.d[i])
		{
			a.d[i+1]--;
			a.d[i]+=10;
		}
		c.d[c.len++]=a.d[i]-b.d[i];
	}
	while (c.len-1>=1&&c.d[c.len-1]==0)
	{
		c.len--;
	}
	return c;
}
void print(bign a)
{
	for(int i=a.len-1;i>=0;i--)
	{
		printf("%d",a.d[i]);
	}
}
int main()
{
   char s1[1000],s2[1000];
   scanf("%s %s",s1,s2);
   bign a,b;
   a=change(s1);
   b=change(s2);
   print(sub(a,b)); 
}

乘除法

#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<cstring>
using namespace std;
int r=0;
struct bign
{
  int d[1000];
  int len;
  bign()
  {
  	memset(d,0,sizeof(d));
  	len=0;
  }	
};
bign change(char s[])
{
	bign a;
	a.len=strlen(s);
	for (int i=0;i<a.len;i++)
	{
		a.d[i]=s[a.len-i-1]-'0';
	}
	return a;
}
bign multi(bign a,int b)
{
	bign c;
	int carry=0;
	for (int i=0;i<a.len;i++)
	{
		carry=a.d[i]*b+carry;
		c.d[c.len++]=carry%10;
		carry/=10;		
	}
	while(carry!=0)
	{
		c.d[c.len++]=carry%10;
		carry/=10;
	}
	return c;
}
bign divide(bign a,int b)
{
	bign c;
	c.len=a.len;
	for (int i=a.len-1;i>=0;i--)
	{
		r=r*10+a.d[i];
		if(r<b)
		{
			c.d[i]=0;
		}
		else
		{
			c.d[i]=r/b;
			r=r%b;
		}
	}
	while(c.len-1>=1&&c.d[c.len-1]==0)
	{
		c.len--;
	}
	return c;
}
void print(bign a)
{
	for(int i=a.len-1;i>=0;i--)
	{
		printf("%d",a.d[i]);
	}
}
int main()
{
   char s1[1000];
   int b;
   scanf("%s",s1);
   bign a=change(s1);
   cin>>b;
   a=divide(a,b);
   print(a);  
}
密码学分为两类密码:对称密码和非对称密码。对称密码主要用于数据的加/解密,而非对称密码则主要用于认证、数字签名等场合。非对称密码在加密和解密时,是把加密的数据当作一个大的正整数来处理,这样就涉及到大整数的加、减、乘、除和指数运算等,同时,还需要对大整数进行输出。请采用相应的数据结构实现大整数的加、减、乘、除和指数运算,以及大整数的输入和输出。 【基本要求】 1.要求采用链表来实现大整数的存储和运算,不允许使用标准模板类的链表类(list)和函数。 同时要求可以从键盘输入大整数,也可以文件输入大整数大整数可以输出至显示器,也可以输出至文件。大整数的存储、运算和显示,可以同时支持二进制和十进制,但至少要支持十进制。大整数输出显示时,必须能清楚地表达出整数的位数。测试时,各种情况都需要测试,并附上测试截图;要求测试例子要比较详尽,各种极限情况也要考虑到,测试的输出信息要详细易懂,表明各个功能的执行正确。 2.要求大整数的长度可以不受限制,即大整数的十进制位数不受限制,可以为十几位的整数,也可以为500多位的整数,甚至更长;大整数的运算和显示时,只需要考虑正的大整数。如果可能的话,请以秒为单位显示每次大整数运算的时间。 3.要求采用类的设计思路,不允许出现类以外的函数定义,但允许友元函数。主函数中只能出现类的成员函数的调用,不允许出现对其它函数的调用。 4.要求采用多文件方式:.h文件存储类的声明,.cpp文件存储类的实现,主函数main存储在另外一个单独的cpp文件中。如果采用类模板,则类的声明和实现都放在.h文件中。 5.不强制要求采用类模板,也不要求采用可视化窗口;要求源程序中有相应注释。 6.要求采用Visual C++ 6.0及以上版本进行调试。
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