大整数的四则运算高质量C语言程序文件.docx
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大整数的四则运算高质量C语言程序文件
设计题目：
大整数的四则运算
1.功能简介：
编写出实现大整数之间相加，相减，相乘，相除的程序，并输出计算结构。
课程设计要求：
采用模块化程序设计
源程序中应有足够的注释
必须上机调试通过
注重算法运用，优化存储效率与运算效率
需提交源程序（含有注释）及相关文件（数据或数据库文件）；
提交设计报告书。
2.总体结构：
流程图：
3.概要设计：
1）加法运算
利用两个整形数组分别存放两个数a和b的每一位的数值，最低位存放符号。
如果a和b同号，从最低为开始计算，如果有进位则保存在高一位，本为则减10，然后反序将计算后的各个位的数值保存在一个数组c并输出，如果a和b都是负数则在前面要输出负号，函数的返回值为c的位数。
如果a和b异号，也即两个正整数相减，从最低位开始相减，如果要借位则本位加10再相减，高一位要减1，然后反序将计算后的各个位的数值保存在一个数组c并输出，在前面要输出相应的符号位。
2）减法运算
可将减法运算转化为加法运算，只要将被减数的符号改变即可。
3）乘法运算
符号存放在最低位，将其中一个数a的每一位分别乘以另一个数b的每一位，并将结果保存在数组c中，然后重复计算a的下一位跟b的每一位的乘积，把上一次计算保存在c的值加上本次计算后的值，并保存在c自身中，直到a的最高位，最后输出符号和相应的计算结果。
4）除法运算
利用乘法和减法，将除数分别乘以1到9，直到其值大于等于被除数的对应的数，然后被除数对应的数减去其乘积，保存在一个数组中，下一次循环把它归到被除数中继续做除法运算，最后得到余数并输出。
4.函数功能：
1.voidinit（inta[],intb[],int*p1,int*p2）
2.功能说明：
读入所要计算的数值，数据初始化
3.intplus（inta[],intb[],intc[],intm,intn）
4.功能说明：
两个正整数相加
3.voidchange（inta[],intb[],intm,intn）
功能说明：
当两异号数相加时，改变其符号以符合加法运算
5.intminus（inta[],intb[],intd[],intm,intn）
6.功能说明：
两个正整数相减
5.voidminusfun（inta[],intb[],intd[],intm,intn）
功能说明：
判断两个异号数的相加方式
7.intmulti（inta[],intb[],intc[],intm,intn）
8.功能说明：
两个正整数相乘
7.voidprint（longc[],intflag）
功能说明：
打印带符号flag（1为负）的longc[]数组
8.intwrite（longa[],intflag）
功能说明：
将键盘敲入的数字按4位一组放入longa[],且将符号放入flag
9.voidmul（longa[],intfirst,intlast,longb[],longc[]）
功能说明：
乘法,a的第last到first位乘以b,答案放到c
10.intcompara（longa[],intfirst,intlast,longb[]）
功能说明：
比较数组a,b大小,firstlast分别为a的最高最低位
11.intminusd（longa[],intfirst,intlast,longb[],longc[],intflag）
功能说明：
a为被减数,firstlast为a最高最低位,b为减数,c为差，flag为符号
12.voiddiv（longa[],longb[],longc[],intfa）
功能说明：
除法,a除以b的值放入c,fa为a符号
13.voidmenu（）
功能说明：
打印菜单函数
14.voidmain（）
功能说明：
主函数，调用其余函数，计算相应功能的值并输出。
5.源程序：
#include
#include
#include
#defineMAX40//可以修改，此时最大运算位数为四十位
#defineN10//此处应为最大位数除以4
voidinit（inta[],intb[],int*p1,int*p2）//输入
{
inti,j;
charr,s;
for（i=0;i{
a[i]=0;
b[i]=0;
}
printf（"请输入处理的第一个数的值：
"）;
r=getchar（）;
if（r==45）
{
a[0]=r;
for（i=1;（r=getchar（））!
='\n';i++）
a[i]=r-48;
}
else
{
a[1]=r-48;
for（i=2;（r=getchar（））!
='\n';i++）
a[i]=r-48;
}
*p1=i;
printf（"请输入处理的第二个数的值：
"）;
s=getchar（）;
if（s==45）
{
b[0]=s;
for（j=1;（s=getchar（））!
='\n';j++）
b[j]=s-48;
}
else
{
b[1]=s-48;
for（j=2;（s=getchar（））!
='\n';j++）
b[j]=s-48;
}
*p2=j;
}
intplus（inta[],intb[],intc[],intm,intn）//加法运算
{
intd[MAX]={0},i,j,k;
for（i=0;iif（a[1]==0）
{
for（i=0;ireturn（i）;
}
if（b[1]==0）
{
for（i=0;ireturn（i）;
}
for（i=m-1,j=n-1,k=1;i>0&&j>0;i--,j--,k++）
{
d[k]=a[i]+b[j]+d[k];
if（d[k]>9）
{
d[k+1]++;d[k]=d[k]-10;}
}
while（i>0）
{
d[k]=d[k]+a[i];
if（d[k]>9）
{
d[k+1]++;d[k]=d[k]-10;
}
k++;
i--;
}
while（j>0）
{
d[k]=d[k]+b[j];
if（d[k]>9）
{
d[k+1]++;d[k]=d[k]-10;
}
k++;
j--;
}
d[0]=a[0]+b[0];
c[0]=d[0];
if（d[k]==0）
k--;
for（i=1;k>0;i++,k--）
c[i]=d[k];
return（i）;
}
voidchange（inta[],intb[],intm,intn）//变号运算
{
inti,j;
intc[MAX];
if（m<=n&&b[0]==45）
{
for（i=1;ic[i]=a[i];
for（i=1,j=1;ja[i]=b[j];
for（i=1,j=1;jb[i]=c[j];
for（j=i;jb[j]=0;
return;
}
if（m>=n&&a[0]==45）
{
a[0]=0;
b[0]=45;
return;
}
}
intminus（inta[],intb[],intd[],intm,intn）//减法运算
{
intc[MAX]={0},i,j,k;
for（i=0;id[i]=0;
for（i=m-1,j=n-1,k=1;i>0&&j>0;i--,j--,k++）
{
if（c[k]<0||a[i]{
c[k]=c[k]+a[i]-b[j];
if（c[k]<0）
{
c[k]+=10;
c[k+1]--;
}
}
elsec[k]=a[i]-b[j];
}
while（i>0）
{
c[k]=c[k]+a[i];
if（c[k]<0）
{
c[k]+=10;
c[k+1]--;
}
k++;i--;
}
c[k]=a[i]+c[k];
while（c[k]<=0&&k>0）
k--;
for（i=1;k>0;i++）
d[i]=c[k--];
return（i）;
}
voidminusfun（inta[],intb[],intd[],intm,intn）//判断是否两异号数相加
{
inti,j,f=0,g=0;
if（a[1]==0）
{
if（b[0]!
=0）printf（"-"）;
for（i=1;iprintf（"%d",b[i]）;
printf（"\n"）;
return;
}
if（b[1]==0）
{
if（a[0]!
=0）
printf（"-"）;
for（i=1;iprintf（"%d",a[i]）;
printf（"\n"）;
return;
}
if（m==n）
{
for（i=1;i{
if（（a[i]b[i]&&a[0]==45））
g=1;
if（a[i]!
=b[i]）f=1;
}
if（f==0）
{
printf（"0\n"）;
return;
}
if（g==1）
{
change（a,b,m,n）;
printf（"-"）;
j=minus（a,b,d,n,m）;
for（i=1;iprintf（"\n"）;return;
}
elseif（a[0]==45&&b[0]==0）
{
j=minus（b,a,d,n,m）;
for（i=1;iprintf（"%d",d[i]）;
printf（"\n"）;
return;
}
else
{
j=minus（a,b,d,m,n）;
for（i=1;iprintf（"%d",d[i]）;
printf（"\n"）;return;
}
}
if（m>n&&b[0]==45）
{
j=minus（a,b,d,m,n）;
for（i=1;iprintf（"\n"）;retur
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