大整数排序

本文介绍了一种针对长度可达1000的大数排序方法,通过将大数转化为字符串存储并利用快速排序算法进行排序。文章提供了完整的Java代码实现及运行结果。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

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对N个长度最长可达到1000的数进行排序。
输入描述:

输入第一行为一个整数N,(1<=N<=100)。
接下来的N行每行有一个数,数的长度范围为1<=len<=1000。
每个数都是一个正数,并且保证不包含前缀零。

输出描述:

可能有多组测试数据,对于每组数据,将给出的N个数从小到大进行排序,输出排序后的结果,每个数占一行。

输入:

3
11111111111111111111111111111
2222222222222222222222222222222222
33333333

输出:

33333333
11111111111111111111111111111
2222222222222222222222222222222222

题目分析:
将每个大数当作字符串进行储存,然后再对字符串数组进行排序
排序的方法:

  1. 长度越长的字符串所代表的数值越大
  2. 长度相同的字符串再从最高字符位到最低字符位逐字符比较,两个数字的大小关系与第一个不相同的字符位的大小关系相同,如果每个字符位的数值都相同,则两个数相同。
代码
import java.util.Scanner;

public class LargeNumberSort {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        while(sc.hasNextInt()){
            int n = sc.nextInt();
            String[] largeNum = new String[n];
            // 输入
            for(int i = 0; i < n; i++){
                largeNum[i] = sc.next();
            }
            // 排序
            quickSort(largeNum, 0, n-1);
            // 输出
            for(int i = 0; i < n; i++){
                System.out.println(largeNum[i]);
            }
        }
    }
    // 这里采用的是挖坑法
    private static void quickSort(String[] data, int l, int h){
        if(l < h){
            int i = l;
            int j = h;
            String key = data[i];
            while(i < j){
                while(i < j && compare(key, data[j]) < 0){
                    j--;
                }
                if(i < j){
                    data[i++] = data[j];
                }
                while(i < j && compare(key, data[i]) >= 0){
                    i++;
                }
                if(i < j){
                    data[j--] = data[i];
                }
            }
            data[i] = key;
            quickSort(data, l, i-1);
            quickSort(data, i+1, h);
        }
    }

    private static int compare(String key, String datum) {
        // 长度越长的字符串所代表的数值越大
        if(key.length() > datum.length()){
            return 1;
        } else if(key.length() < datum.length()){
            return -1;
        } else{
            // 长度相同的字符串再从最高字符位到最低字符位逐字符比较
            return key.compareTo(datum);
        }
    }
}

本地IDEA运行结果:
在这里插入图片描述
牛客网在线OJ运行结果:
在这里插入图片描述

### 实现大整数排序 对于大整数排序,在 C 语言中可以采用多种方法处理。一种常见的方式是利用字符串表示法来存储大整数,因为标准数据类型可能无法容纳非常大的数值。下面展示了一种基于快速排序大整数排序方案。 #### 字符串形式大整数定义与比较函数 为了支持任意大小的整数,程序会把每一个大整数作为字符数组(即字符串)输入并保存起来。编写自定义的比较函数用于两个字符串代表的大整数之间的对比操作: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> // 比较两个大整数字符串 a 和 b 的大小关系 int compareBigInt(const void *a, const void *b) { char **ia = (char **)a; char **ib = (char **)b; // 如果长度不同,则较长者更大 if (strlen(*ia) != strlen(*ib)) return strlen(*ia) - strlen(*ib); // 长度相同则逐位比较每一位上的数字 for (size_t i = 0; i < strlen(*ia); ++i) { if ((*ia)[i] != (*ib)[i]) return (*ia)[i] - (*ib)[i]; } // 完全相等返回 0 return 0; } ``` 此部分逻辑实现了对两组大整数字符串的有效比较[^1]。 #### 使用 qsort 函数进行排序 C 标准库提供了 `qsort` 函数来进行通用的数据项集合排序工作。这里将上述编写的比较器传递给它完成实际的任务执行过程: ```c void sortBigInt(char **array, size_t n) { qsort(array, n, sizeof(char*), compareBigInt); } int main() { // 初始化一些测试用例 char *bigInts[] = {"9", "23456789012345678901234567890", "1234567890123456789", "1"}; size_t numElements = sizeof(bigInts)/sizeof(bigInts[0]); printf("Before sorting:\n"); for (size_t i = 0; i<numElements ;++i ) printf("%s\n", bigInts[i]); // 调用排序功能 sortBigInt(bigInts, numElements ); printf("\nAfter sorting:\n"); for (size_t i = 0; i<numElements ;++i ) printf("%s\n", bigInts[i]); return EXIT_SUCCESS; } ``` 这段代码展示了完整的流程:初始化待排序大整数列表、打印原始序列、调用排序接口以及最后输出已排序的结果集[^2]。
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