长整数四则运算+数据结构课程设计

1、长整数四则运算+数据结构课程设计长整数四则运算题目：编制一个演示长整数的四则运算的程序一、需求分析1 .本程序实现计算任意长的整数的四则运算.以用户和计算机对话的方式，先后输入数字的最多位数，然后程序就计算并显示出这两个数的运算。2 .利用双向循环链表现实长整数的存储，每个结点含一个整形变量。输入的形式以回车结束，可以直接输入正数或负数，程序会过滤掉无效的字符。按中国对于长整数的表示习惯，每四位一组，除数字和位于首位置的负号外，其它一切字符都将作为分隔符，连续多个分隔符当一个处理。但不使用分隔符也不影响结果。3 .测试数据(1)0;0;输出“0”；(2)-2345,6789;-7654,321

2、1;输出-1,000,000”；(3)-9999,9999;1,0000,0000,0000;输出“9999,0000,0001”；(4)1,0001,0001;-1,0001,0001;输出“0”；(5)1,0001,0001;-1,0001,0001;输出“1”；(6)-9999,9999,9999;-9999,9999,9999;输出-1,9999,9999,9998”；(7)1,0000,9999,9999;1;输出"1,0001,0000,0000".二、概要设计为实现上述程序功能，应以双向循环链表表示长整数。为此，需要定义一个抽象数据类型。1 .抽象数据类型定义

3、为：ADTOrderedList2 .数据对象：D=ai|aiint,i=1,2,.n,n>0基本操作：init(&a,digit4)操作结果：构造一个位数是digit4*4长整数。pass(&a,&b,&c)初始条件：a,b,c都已存在操作结果：c等于a和b的和。nep(&a)初始条件：a已存在。操作结果：a变为输入参数的相反数。printlong(&a)初始条件：a已存在。操作结果：按四位一组，分隔符为","的格式，在屏幕上输出aston(&S,&a)初始条件：a已存在。操作结果：把字符串形式的长数字

4、赋给a。ADTOrderedList2.本程序包含两个模块：1)主程序模块：Voidmain()选择操作：1:帮助。2:加法。3:减法。4:乘法。5:除法。6:退出。打印结果；三、详细设计1 .元素类型，结点类型，指针类型#defineNULL0#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<conio.h>typedefstructlongnode/f每个节点的结构*/intnum;/*数字*/structlongnode*low1;/*指向低一位节点*/structlongnode*high1;/*指向高一位节点*

5、/longnode;typedefstructxlong/*每个长整数的结构*/longnode*High;/*每个长整数的最高节点*/longnode*Low;/*每个长整数的最低节点*/intdigit4;/*每个长整数的总位数(不包括高位的0)/4*/*xlong;intinit(xlong*a,intdigit4KintI;/*.init.*/longnode*j;(*a)=(xlong)malloc(sizeof(structxlong);/*为a的头结构申请空间，并赋初始值*/(*a)>High=NULL;(*a)->Low=NULL;(*a)->High=NUL

6、L;(*a)->Low=NULL;(*a)->digit4=0for(i=0;i<digit4;i+)/*申请digit4个节点，初始化*/j=(longnode*)malloc(sizeof(longnode);j->num=0;j->high1=NULL;j->low1=(*a)->High;if(*a)->High)(*a)->High->high1=j;else(*a)->Low=j;(*a)->High=j;(*a)->digit4+;intpass(xlonga,xlongb,xlongc)intcf=0

7、;/*两个数字的相加*/longnode*a1=a->Low,*b1=b->Low,*c1=c->Low;while(a1)c1->num=a1->num+b1->num+cf;if(c1->num>9999)cf=1;/*如果产生进位(借位)*/c1->num-=10000;elsecf=0;a1=a1->high1;b1=b1->high1;c1=c1->high1;returncf;/*最高位的进位(借位)*/intpassa(xlonga,xlongb,xlongc)intcf=0;/*两个数字的相减*/longn

8、ode*a1=a->Low,*b1=b->Low,*c1=c->Low;while(a1)c1->num=a1->num-b1->num-cf;if(c1->num>9999)cf=1;/*如果产生进位(借位)*/c1->num-=10000;elsecf=0;a1=a1->high1;b1=b1->high1;c1=c1->high1;returncf;/*最高位的进位(借位)*/intpassb(xlonga,xlongbelongc)intcf=oy*两个数字的相乘*/longnode*al=a->Low9*b

9、l=b->Low,*cl=c->Low;while(al)cl->num=al->num*bl->num*cf;if(cl->num>9999)cf=l;/*如果产生进位(借位)*/cl4nlim=10000;elsecf=O;al=al->highl;bl=bl->highl;cl=cl->highl;return cf;/*最高位的进位（借位）*/intpassc(xlongaxlongbelongc)intcf=0*两个数字的相除*/longnode*al=a->Low,*b1=b->Low,*cl=c->Lo

10、w;while(al)cl->num=a1->num/b1->num/cf;if(cl->num>9999)cf=l;/*如果产生进位(借位)*/cl->num-=10000;elsecfH);al=al->highl;bl=bl->highl;cl=cl->highl;；return cf;/*最高位的进位（借位）*/nep(xlong a)int cf=l;/*求a的相反数*/*因为求相反数是取反加一，所以这里cfM;*/longnode*al=a->Low;while(al)a1->num=9999-(al->num

11、)+cf;if(a1->num>9999)al->num=10000;elsecM);a1=al->highl;)return;printlong(xlonga)longnode*i=a->High*打印长整数a*iif(i->num>=5000)printf(n-n);/*最高位(bit)=l表示负数,即用补码表示*/nep(a);/*求反打印其绝对值*/while(i&&i->num=O)i=i->lowl;/*跳过最位的0*/if(i)printf(n%dn,i->num);i=i->Iowl;if(i)p

12、rintf(w,w);elseprintf(uOw);/*a=0打0*/while(i)printf(n%04d,i->num);printf(M/1);/*把字符串转化为数字赋给a */i=i->Iowl;intston(charin|9xlongout)intbit,i,jishu=l,numO=O;longnode*j=out->Low;i=strlen(in)-l;while(i>=0&&j)/*循环每一个字节*/bit=in|il>09y*把字符形式的值赋给整数形式的bit*/if(bit>=0&&bit<=9

13、)num0+=jishu*bit;/*力口进numO*/jishu*=1O;/*基数自乘10*/if(jishu>l&&(jishu>=10000|bit<0|bit>9)/*数字以外的字符*/j->num=num0;j=j->highl;/*存入一个节点num0=0;jishu=l;if(num0)j->num=numO;j=j->highl;/*把最后一个没存入节点的数存入节点*/*最位不足补0 */for(;jy=j->highl)j->num=0;if(out->High->num>=5000

14、)return 1;/* 如果1高位是1,返回1表示出*/如果最后一个字符是，一，则取反*/ return/ 加*/if(in|0|=fJ)nep(out);/*0;intadd()charintdigit4,cM);xlonga,b,c;doprlntf(MHovvmuchdigitsdoyouneed?");/人输入最多位数3scanf(n%df&digit4);vvhile(digit4<=0);a1=(char*)malloc(digit4+1);b1=(char*)malloc(digit4+1);digit4=digit4/4+1;init(&a,d

15、igit4);init(&b,digit4);init(&c,digit4);/*初始化a,b,c*/docf=0;printf("Enter2number:n");scanf("%s”,a1);printf("+n");scanf("%s”,b1);cf|=ston(a1,a);cf|=ston(b1,b);while(cf);/*输入被加数和加数，如果转换出错，则重输*/pass(a,b,c);/*执行相加运算*/printlong(a);printf("+");/*打印结果*/printlon

16、g(b);printf("=");printlong(c);printf("n");printf("n");bioskey(0);intsubtract。/*减*/char*a1,*b1;intdigit4,cf=0;xlonga,b,c;doprintf("Howmuchdigitsdoyouneed?");/*输入最多位*/scanf("%d”,&digit4);while(digit4<=0);a1=(char*)malloc(digit4+1);b1=(char*)malloc(di

17、git4+1);digit4=digit4/4+1;init(&a,digit4);init(&b,digit4);init(&c,digit4);/*初始化a,b,c*/docf=0;printf("Enter2number:n");scanf("%s”,a1);printf("n");scanf("%s”,b1);cf|=ston(a1,a);cf|=ston(b1,b);while(cf);/*输入被减数和减数，如果转换出错，则重输*/passa(a,b,c);/*执行相减运算*/printlong(a)

18、;printf("-");/*打印结果*/printlong(b);printf("=");printlong(c);printf("n");printf("n");bioskey(0);intmultiply。/*乘*/char*a1,*b1;intdigit4,cf=0;xlonga,b,c;doprintf("Howmuchdigitsdoyouneed?");/*输入最多位数*/scanf("%d”,&digit4);while(digit4<=0);a1=(ch

19、ar*)malloc(digit4+1);b1=(char*)malloc(digit4+1);digit4=digit4/4+1;init(&a,digit4);init(&b,digit4);init(&c,digit4);/*初始化a,b,c*/docf=0;printf("Enter2number:n");scanf("%s”,a1);printf("*n");scanf("%s”,b1);cf|=ston(a1,a);cf|=ston(b1,b);while(cf);/*输入被乘数和乘数，如果转换出错

20、，则重输*/passb(a,b,c)/*执行相乘运算*/printlong(a);printf("*打明结果*/printlong(b);printf("=");printlong(c);printf("n");printf("n");bioskey(0);intdivision。/*除*/char*a1,*b1;intdigit4,cf=0;xlonga,b,c;doprintf("Howmuchdigitsdoyouneed?");/*输入最多位数*/scanf("%d",&

21、;digit4);while(digit4<=0);a1=(char*)malloc(digit4+1);b1=(char*)malloc(digit4+1);digit4=digit4/4+1;init(&a,digit4);init(&b,digit4);init(&c,digit4);/*初始化a,b,c*/docf=0;printf("Enter2number:n");scanf("%s”,a1);printf("八n");scanf("%s”,b1);cf|=ston(a1,a);cf|=sto

22、n(b1,b);while(cf);/*输入被除数和除数，如果转换出错，则重输*/passc(a,b,c);/*执行相除运算*/printlong(a);printf("/");/*打印结果*/printlong(b);printf("=");printlong(c);printf("n");printf("n");bioskey(0);2 .主函数代码voidmain()/*main*/intc;clrscr();textcolor(BLUE);printf( *n")；printf("*We

23、lcometoThunderstudio!*n");printf( *n");printf(”*本程序实现长整数四则运算*n");one:printf("1:HELP'n");printf("2:ADD'n");printf("3:SUBTRACTn");printf("4:MULTIPLYn");printf("5:DiVISION'n");printf("6:EXIT'n");for(;)c=getch();switch(atoi(&c)case1:clrscr();gotoone;break;case2add();break;case 3: subtract。；break;case 4: multiply。；break;case 5: division。；break;case 6: textcolor(BLUE);An");printf("nprintf("Thankscw'swork!n");break;def