高精度2的N次方 C++

用数组计算2的N次方。N <= 10000

用数组模拟竖式乘法(数字倒着存在数组中,即512在数组中为2,1,5),初始A[n]=1, size记录位数,从第一位开始乘以2,结果取个位数填入自己的位置,取十位数为t,用于进位。乘N轮

A[n]

t (用于进位)

A[0]=A[0] * 2 % 10;

t=(A[0] * 2) / 10

A[1]=(A[1] * 2 + t) % 10;

t=(A[1] * 2 + t)/ 10

...

A[n-1]=(A[1] * 2 + t) % 10;

t=(A[n-1] * 2 + t)/ 10

A[n]=t;

以此类推

注:初始t=0, A[0]=(A[0] * 2 + t) % 10;

#include <iostream>
#include <cmath>

using namespace std;
//用数组模拟竖式乘法

const int N = 3010;

int main() {
    int a[N] = {1}, size = 1;
    int n;

    cin >> n;

    for (int i = 0; i < n; i++) {
        int t = 0;
        for (int j = 0; j < size; j++) {
            int m = a[j];
            a[j] = (m * 2 + t) % 10;
            t = (m * 2 + t) / 10;
        }
        if (t > 0) a[size++] = t; //一轮乘法结束,判断最高位是否需要进一
    }

    //输出(倒着输出)
    cout << "计算结果:";
    for (int i = size - 1; i >= 0; i--) {
        cout << a[i];
    }
    cout << endl;
    cout << "pow函数结果:" << (int) pow(2, n);
}

使用精度库可以实现高精度计算,以下是使用自己实现高精度库的方法: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #define MAX_LEN 2000 //高精度加法 void add(char *a, char *b, char *res) { int la = strlen(a), lb = strlen(b), lc = 0, carry = 0; for (int i = la - 1, j = lb - 1; i >= 0 || j >= 0 || carry; i--, j--) { int da = i >= 0 ? a[i] - '0' : 0; int db = j >= 0 ? b[j] - '0' : 0; int dc = da + db + carry; res[lc++] = dc % 10 + '0'; carry = dc / 10; } res[lc] = '\0'; int lres = strlen(res); for (int i = 0; i < lres / 2; i++) { char tmp = res[i]; res[i] = res[lres - i - 1]; res[lres - i - 1] = tmp; } } //高精度减法 void sub(char *a, char *b, char *res) { int la = strlen(a), lb = strlen(b), lc = 0, borrow = 0; for (int i = la - 1, j = lb - 1; i >= 0 || j >= 0; i--, j--) { int da = i >= 0 ? a[i] - '0' : 0; int db = j >= 0 ? b[j] - '0' : 0; int dc = da - db - borrow; if (dc < 0) { dc += 10; borrow = 1; } else { borrow = 0; } res[lc++] = dc + '0'; } while (lc > 1 && res[lc - 1] == '0') lc--; res[lc] = '\0'; int lres = strlen(res); for (int i = 0; i < lres / 2; i++) { char tmp = res[i]; res[i] = res[lres - i - 1]; res[lres - i - 1] = tmp; } } int main() { int n; scanf("%d", &n); //计算2的n次方 char num[MAX_LEN] = "1"; for (int i = 1; i <= n; i++) { char tmp[MAX_LEN]; mul(num, "2", tmp); strcpy(num, tmp); } //计算2的n次方2 char sub_num[MAX_LEN]; sub(num, "2", sub_num); printf("%s\n", sub_num); return 0; } ``` 在上面的代码中,使用了两个自己实现的高精度函数:add和sub。其中add函数是实现了高精度加法,sub函数实现了高精度减法。在主函数中,首先读入n,然后计算2的n次方,最后用2的n次方减去2,得到最终结果。
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