代码意识流——花朵数问题(五)

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文章标签： c/c++

原文链接：http://www.cnblogs.com/KBTiller/archive/2011/06/03/2072122.html

本文详细介绍了如何实现大数运算中的赋值与加法操作，并通过具体代码示例展示了如何逐步修改和完善相关函数，以支持求解特定数学问题。

本文前一部分的链接
http://www.cnblogs.com/KBTiller/archive/2011/06/02/2068470.html

15.改写代码(续)

　　//待修改 he += i * sz ;
　　这句实际上是测试用的代码。问题在这里提出的要求是把某个数字的N次方加到he中，而某个数字的N次方可能是一个很大的数字，因此需要用DASHU类型来表示。也就是说对于问题，这里提出的要求是 DASHU += DASHU
　　为了能够测试且写出问题所实际需要的函数，这里把
　　he += i * sz ;
　　分为两步
　　{
   　　DASHU temp ；
   　　temp = i * sz ;
   　　he   += temp ;
　　}
　　这里要求两个运算“=”、“+=”，由于运算对象是自己创建的新的数据类型，C语言并没有定义这种新数据类型的“=”、“+=”运算，所以只能自己通过定义函数的办法自行定义。
　　将 temp = i * sz ; 改为 ds_fuzhi ( &temp , i * sz ) ;
　　(使用指针的缘故是因为temp被函数改变，这和scanf()里使用&运算的道理一样)
　　同时可给出函数原型
　　void ds_fuzhi ( DASHU * const , const int ) ;

修改（2_穷举.c xunhuan()函数）

static void xunhuan( const int gssx /* 个数上限 */ ,
const int sz /* 关于哪个数字 */ )
{
static DASHU he = { { 0 } } ; // static DASHU he ; // =0 待完成
DASHU he_ = he ; // 记录累加前的值

if ( sz > 0 ){
int i;
for ( i = 0 ; i <= gssx ; i ++ ){
printf( " %d*%d + " , i , sz );
{
DASHU temp ；
ds_fuzhi ( & temp , i * sz ) ; // void ds_fuzhi ( DASHU * const , const int ) ;
// he += temp ; // 每次调用都从he开始累加
}

xunhuan( gssx - i , sz - 1 );
he = he_ ; // 恢复原来的值
}
}
else {
// 待修改 he += gssx * sz ;
// 待修改 printf("%d*%d = %d" , gssx , sz , he );
putchar( ' \n ' ); // <=>验算<=>记录结果
}
}

　　因为在前面已经 #include "3_大数.h"
　　所以直接把函数原型 ds_fuzhi ( DASHU * const , const int ) ; 移动到"3_大数.h"中，并修改为

/* 3_大数.h */

#ifndef DASHU_H
#define DASHU_H

#include " 0_问题.h " // DASHU用到了WEISHU

/* *************************类型定义************************* */
// gw_sz[0]为个位，gw_sz[WEISHU-1]为最高位
// gw_sz[WEISHU-1]的值大于等于JINZHI表示溢出
typedef struct {
int gw_sz[WEISHU] ;
}
DASHU ;

/* *************************函数原型************************* */

extern void ds_fuzhi ( DASHU * const , const int ) ;
#endif // DASHU_H

　　在工程中添加 " 3_大数.c " 源文件,并写出ds_fuzhi()函数定义

/* 3_大数.c */
#include " 3_大数.h "

// 在*p_ds中写入n
extern void ds_fuzhi ( DASHU * const p_ds , const int n )
{
p_ds -> gw_sz[ 0 ] = n ;

// 可能有进位，同时把高位写为0
{
int * t = p_ds -> gw_sz , // 指向 p_ds->gw_sz[0]
* w = t + WEISHU - 1 ; // 指向 p_ds->gw_sz[WEISHU-1]
while ( t < w ){
* ( t + 1 ) = * t / JINZHI ;
* t ++ %= JINZHI ;
}
}
}

　　编译，通过。之后首先考虑测试
　　由于在xunhuan()函数里面写测试语句可能把代码弄得很乱，所以这次在main()中写测试代码

　　修改main()为:

#ifdef CESHI // 测试

int main( void )
{
#define TEST_ds_fuzhi

#ifdef TEST_ds_fuzhi
{
#include " 3_大数.h "
DASHU t ;
ds_fuzhi( & t, 12 );
{
int i ;
for (i = WEISHU - 1 ;i >= 0 ;i -- ){
printf( " %d " ,t.gw_sz[i]);
}
putchar( ' \n ' );
}
}
#endif

#ifdef TEST_qiongju
qiongju(); // 保留，以后继续测试
#endif

system( " PAUSE " );
return 0 ;
}

#endif // CESHI

输出：012。测试通过

　　回到xunhuan()函数继续未完成的修改。（要点：先写出ds_jiaru() 、ds_shuchu()的函数调用及原型）

static void xunhuan( const int gssx /* 个数上限 */ ,
const int sz /* 关于哪个数字 */ )
{
static DASHU he = { { 0 } } ; // static DASHU he ; // =0 待完成
DASHU he_ = he ; // 记录累加前的值 // 记录累加前的值

if ( sz > 0 ){
int i;
for ( i = 0 ; i <= gssx ; i ++ ){
printf( " %d*%d + " , i , sz );
{
DASHU temp ;
ds_fuzhi ( & temp , i * sz ) ;
ds_jiaru ( & he , & temp ) ;
// void ds_jiaru ( DASHU * const , const DASHU * const ) ; // 每次调用都从he开始累加
}
xunhuan( gssx - i , sz - 1 );
he = he_ ; // 恢复原来的值
}
}
else {
{
DASHU temp ;
ds_fuzhi ( & temp , gssx * sz ) ;
ds_jiaru ( & he , & temp ) ; // 待修改 he += gssx * sz ;
}
// 待修改 printf("%d*%d = %d" , gssx , sz , he );
printf( " %d*%d = " , gssx , sz );
ds_shuchu( & he ) ; // extern void ds_shuchu( const DASHU * const ) ;
// <=>验算<=>记录结果
}
}

　　把ds_jiaru() 、ds_shuchu()的函数原型移动到 “3_大数.h”

修改

View Code

/* 3_大数.c */
#include " 3_大数.h "

static void ds_jinwei ( DASHU * const );

// 进位
static void ds_jinwei ( DASHU * const p_ds )
{
int * t = p_ds -> gw_sz , * const w = t + WEISHU - 1 ;
while ( t < w ){
* ( t + 1 ) += * t / JINZHI ;
* t ++ %= JINZHI ;
}
}

// *p_he += *p_js
extern void ds_jiaru ( DASHU * const p_he , const DASHU * const p_js )
{
int * he_t = p_he -> gw_sz , * const he_w = he_t + WEISHU - 1 ;
const int * js_t = p_js -> gw_sz ;
while ( he_t < he_w ){
* he_t ++ += * js_t ++ ;
}
ds_jinwei ( p_he ); // static void ds_jinwei ( DASHU * const );
}

extern void ds_shuchu( const DASHU * const p_ds )
{
int * const t = p_ds -> gw_sz , * w = t + WEISHU - 1 ;
while ( w > t && * w == 0 ){ // 高位0不输出
w -- ;
}
while ( w > t ){
printf( " %d " , * w -- );
}
printf( " %d\n " , * t ) ;
}

// 在*p_ds中写入n
extern void ds_fuzhi ( DASHU * const p_ds , const int n )
{
p_ds -> gw_sz[ 0 ] = n ;
// 可能有进位，同时把高位写为0
{
int * t = p_ds -> gw_sz , // 指向 p_ds->gw_sz[0]
* w = t + WEISHU - 1 ; // 指向 p_ds->gw_sz[WEISHU-1]
while ( t < w ){
* ( t + 1 ) = * t / JINZHI ;
* t ++ %= JINZHI ;
}
}
}

　　期间对ds_shuchu(), ds_jiaru()进行了测试，均通过。

　　最后，修改main()，重新测试qiongju()函数(求各位数字的一次方之和)，通过。

　　至此完成了数字组合和大数运算有关的主要函数。

转载于:https://www.cnblogs.com/KBTiller/archive/2011/06/03/2072122.html