Umgang mit großen Zahlen in C++?

Question

Wie lassen sich große numerische Eingaben in C++ am besten verarbeiten (zum Beispiel 10^100 )?

Für Algorithmen wechsle ich normalerweise zu Ruby und verwende manchmal Strings.

Gibt es noch andere gute Methoden?

Answer 1

Es klingt, als ob Sie nach einer Möglichkeit suchen, Zahlen mit beliebiger Genauigkeit einzugeben. Hier sind zwei Bibliotheken, die Sie verwenden können: GMP y MAPM

Answer 2

Überprüfen Sie Die Large Integer Fallstudie in C++.pdf von Owen Astrachan. Ich fand diese Datei mit ihrer detaillierten Einführung und Code-Implementierung äußerst nützlich. Sie verwendet keine Bibliothek eines Drittanbieters. Ich habe sie benutzt, um große Zahlen zu verarbeiten (solange man genug Speicher hat, um sie zu speichern). vector<char> ) ohne Probleme.

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Idee : Sie implementiert eine Integer-Klasse mit beliebiger Genauigkeit, indem sie big int in einer vector<char> .

vector<char> myDigits; // stores all digits of number

Dann werden alle Vorgänge im Zusammenhang mit dem großen int, einschließlich <<, >>, +, -, *, ==, <, !=, >, etc. kann auf der Grundlage von Operationen an diesem char array .

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Geschmack des Codes : Hier ist die Header-Datei, die cpp-Datei mit den Codes finden Sie in der pdf-Datei.

#include <iostream>
#include <string> // for strings
#include <vector> // for sequence of digits
using namespace std;

class BigInt
{
public:
    BigInt(); // default constructor, value = 0
    BigInt(int); // assign an integer value
    BigInt(const string &); // assign a string
    // may need these in alternative implementation
    // BigInt(const BigInt &); // copy constructor
    // ~BigInt(); // destructor
    // const BigInt & operator = (const BigInt &);
    // assignment operator
    // operators: arithmetic, relational
    const BigInt & operator += (const BigInt &);
    const BigInt & operator -= (const BigInt &);
    const BigInt & operator *= (const BigInt &);
    const BigInt & operator *= (int num);
    string ToString() const; // convert to string
    int ToInt() const; // convert to int
    double ToDouble() const; // convert to double
    // facilitate operators ==, <, << without friends
    bool Equal(const BigInt & rhs) const;
    bool LessThan(const BigInt & rhs) const;
    void Print(ostream & os) const;
private:
    // other helper functions
    bool IsNegative() const; // return true iff number is negative
    bool IsPositive() const; // return true iff number is positive
    int NumDigits() const; // return # digits in number
    int GetDigit(int k) const;
    void AddSigDigit(int value);
    void ChangeDigit(int k, int value);
    void Normalize();
    // private state/instance variables
    enum Sign{positive,negative};
    Sign mySign; // is number positive or negative
    vector<char> myDigits; // stores all digits of number
    int myNumDigits; // stores # of digits of number
};

// free functions
ostream & operator <<(ostream &, const BigInt &);
istream & operator >>(istream &, BigInt &);
BigInt operator +(const BigInt & lhs, const BigInt & rhs);
BigInt operator -(const BigInt & lhs, const BigInt & rhs);
BigInt operator *(const BigInt & lhs, const BigInt & rhs);
BigInt operator *(const BigInt & lhs, int num);
BigInt operator *(int num, const BigInt & rhs);
bool operator == (const BigInt & lhs, const BigInt & rhs);
bool operator < (const BigInt & lhs, const BigInt & rhs);
bool operator != (const BigInt & lhs, const BigInt & rhs);
bool operator > (const BigInt & lhs, const BigInt & rhs);
bool operator >= (const BigInt & lhs, const BigInt & rhs);
bool operator <= (const BigInt & lhs, const BigInt & rhs);

Answer 3

Wenn Sie Ihren eigenen Code für diesen Zweck erstellen möchten, versuchen Sie es mit Strings, um große Zahlen zu speichern ... Sie können dann grundlegende Operationen wie + - / * auf ihnen erstellen ... zum Beispiel -

#include <iostream>

using namespace std;

string add (string &s1, string &s2){
    int carry=0,sum,i;

    string  min=s1,
    max=s2,
    result = "";

    if (s1.length()>s2.length()){
        max = s1;
        min = s2;
    } else {
        max = s2;
        min = s1;
    }

    for (i = min.length()-1; i>=0; i--){
        sum = min[i] + max[i + max.length() - min.length()] + carry - 2*'0';

        carry = sum/10;
        sum %=10;

        result = (char)(sum + '0') + result;
    }

    i = max.length() - min.length()-1;

    while (i>=0){
        sum = max[i] + carry - '0';
        carry = sum/10;
        sum%=10;

        result = (char)(sum + '0') + result;
        i--;
    }

    if (carry!=0){
        result = (char)(carry + '0') + result;
    }       

    return result;
}

int main (){
    string a,b;

    cin >> a >> b;

    cout << add (a,b)<<endl;

    return 0;
}

Answer 4

Sie möchten wissen, wie Sie die umfangreichen Eingaben, die Sie erhalten, bearbeiten können? Es gibt eine große Ganzzahl C++ Bibliothek (ähnlich wie Java), die es Ihnen ermöglicht, arithmetische Operationen durchzuführen...

Answer 5

Angenommen, Sie sprechen über die Eingabe von Zahlen, würde doppelte Präzision Sie bis zu 1,7976931348623157 x 10^308 erhalten