大数加减乘除等的模板以及1000以内阶乘的模板

谁借莪１个温暖的怀抱￠ 2022-07-24 10:28 192阅读 0赞

#include<iostream>
    #include<string>
    #include<cstring>
    #include<cstdio>
    #include<algorithm>
    #include<iomanip>
    #include<algorithm>
    using namespace std;
    
    #define maxn 9999
    #define maxsize 1000
    #define dlen 4
    
    class BigNum
    {
    private:
    	int a[1005];    //可以控制大数的位数
    	int len;       //大数长度
    public:
    	BigNum(){ len = 1;memset(a,0,sizeof(a)); }   //构造函数
    	BigNum(const int);       //将一个int类型的变量转化为大数
    	BigNum(const char*);     //将一个字符串类型的变量转化为大数
    	BigNum(const BigNum &);  //拷贝构造函数
    	BigNum &operator=(const BigNum &);   //重载赋值运算符，大数之间进行赋值运算
    
    	friend istream& operator>>(istream&,  BigNum&);   //重载输入运算符
    	friend ostream& operator<<(ostream&,  BigNum&);   //重载输出运算符
    
    	BigNum operator+(const BigNum &) const;   //重载加法运算符，两个大数之间的相加运算
    	BigNum operator-(const BigNum &) const;   //重载减法运算符，两个大数之间的相减运算
    	BigNum operator*(const BigNum &) const;   //重载乘法运算符，两个大数之间的相乘运算
    	BigNum operator/(const int   &) const;    //重载除法运算符，大数对一个整数进行相除运算
    
    	BigNum operator^(const int  &) const;    //大数的n次方运算
    	int    operator%(const int  &) const;    //大数对一个int类型的变量进行取模运算
    	bool   operator>(const BigNum & T)const;   //大数和另一个大数的大小比较
    	bool   operator>(const int & t)const;      //大数和一个int类型的变量的大小比较
    
    	void print();       //输出大数
    };
    BigNum::BigNum(const int b)     //将一个int类型的变量转化为大数
    {
    	int c,d = b;
    	len = 0;
    	memset(a,0,sizeof(a));
    	while(d > maxn)
    	{
    		c = d - (d / (maxn + 1)) * (maxn + 1);
    		d = d / (maxn + 1);
    		a[len++] = c;
    	}
    	a[len++] = d;
    }
    BigNum::BigNum(const char*s)     //将一个字符串类型的变量转化为大数
    {
    	int t,k,index,l,i;
    	memset(a,0,sizeof(a));
    	l=strlen(s);
    	len=l/dlen;
    	if(l%dlen)
    		len++;
    	index=0;
    	for(i=l-1;i>=0;i-=dlen)
    	{
    		t=0;
    		k=i-dlen+1;
    		if(k<0)
    			k=0;
    		for(int j=k;j<=i;j++)
    			t=t*10+s[j]-'0';
    		a[index++]=t;
    	}
    }
    BigNum::BigNum(const BigNum & T) : len(T.len)  //拷贝构造函数
    {
    	int i;
    	memset(a,0,sizeof(a));
    	for(i = 0 ; i < len ; i++)
    		a[i] = T.a[i];
    }
    BigNum & BigNum::operator=(const BigNum & n)   //重载赋值运算符，大数之间进行赋值运算
    {
    	int i;
    	len = n.len;
    	memset(a,0,sizeof(a));
    	for(i = 0 ; i < len ; i++)
    		a[i] = n.a[i];
    	return *this;
    }
    istream& operator>>(istream & in,  BigNum & b)   //重载输入运算符
    {
    	char ch[maxsize*4];
    	int i = -1;
    	in>>ch;
    	int l=strlen(ch);
    	int count=0,sum=0;
    	for(i=l-1;i>=0;)
    	{
    		sum = 0;
    		int t=1;
    		for(int j=0;j<4&&i>=0;j++,i--,t*=10)
    		{
    			sum+=(ch[i]-'0')*t;
    		}
    		b.a[count]=sum;
    		count++;
    	}
    	b.len =count++;
    	return in;
    
    }
    ostream& operator<<(ostream& out,  BigNum& b)   //重载输出运算符
    {
    	int i;
    	cout << b.a[b.len - 1];
    	for(i = b.len - 2 ; i >= 0 ; i--)
    	{
    		cout.width(dlen);
    		cout.fill('0');
    		cout << b.a[i];
    	}
    	return out;
    }
    
    BigNum BigNum::operator+(const BigNum & T) const   //两个大数之间的相加运算
    {
    	BigNum t(*this);
    	int i,big;      //位数
    	big = T.len > len ? T.len : len;
    	for(i = 0 ; i < big ; i++)
    	{
    		t.a[i] +=T.a[i];
    		if(t.a[i] > maxn)
    		{
    			t.a[i + 1]++;
    			t.a[i] -=maxn+1;
    		}
    	}
    	if(t.a[big] != 0)
    		t.len = big + 1;
    	else
    		t.len = big;
    	return t;
    }
    BigNum BigNum::operator-(const BigNum & T) const   //两个大数之间的相减运算
    {
    	int i,j,big;
    	bool flag;
    	BigNum t1,t2;
    	if(*this>T)
    	{
    		t1=*this;
    		t2=T;
    		flag=0;
    	}
    	else
    	{
    		t1=T;
    		t2=*this;
    		flag=1;
    	}
    	big=t1.len;
    	for(i = 0 ; i < big ; i++)
    	{
    		if(t1.a[i] < t2.a[i])
    		{
    			j = i + 1;
    			while(t1.a[j] == 0)
    				j++;
    			t1.a[j--]--;
    			while(j > i)
    				t1.a[j--] += maxn;
    			t1.a[i] += maxn + 1 - t2.a[i];
    		}
    		else
    			t1.a[i] -= t2.a[i];
    	}
    	t1.len = big;
    	while(t1.a[len - 1] == 0 && t1.len > 1)
    	{
    		t1.len--;
    		big--;
    	}
    	if(flag)
    		t1.a[big-1]=0-t1.a[big-1];
    	return t1;
    }
    
    BigNum BigNum::operator*(const BigNum & T) const   //两个大数之间的相乘运算
    {
    	BigNum ret;
    	int i,j,up;
    	int temp,temp1;
    	for(i = 0 ; i < len ; i++)
    	{
    		up = 0;
    		for(j = 0 ; j < T.len ; j++)
    		{
    			temp = a[i] * T.a[j] + ret.a[i + j] + up;
    			if(temp > maxn)
    			{
    				temp1 = temp - temp / (maxn + 1) * (maxn + 1);
    				up = temp / (maxn + 1);
    				ret.a[i + j] = temp1;
    			}
    			else
    			{
    				up = 0;
    				ret.a[i + j] = temp;
    			}
    		}
    		if(up != 0)
    			ret.a[i + j] = up;
    	}
    	ret.len = i + j;
    	while(ret.a[ret.len - 1] == 0 && ret.len > 1)
    		ret.len--;
    	return ret;
    }
    BigNum BigNum::operator/(const int & b) const   //大数对一个整数进行相除运算
    {
    	BigNum ret;
    	int i,down = 0;
    	for(i = len - 1 ; i >= 0 ; i--)
    	{
    		ret.a[i] = (a[i] + down * (maxn + 1)) / b;
    		down = a[i] + down * (maxn + 1) - ret.a[i] * b;
    	}
    	ret.len = len;
    	while(ret.a[ret.len - 1] == 0 && ret.len > 1)
    		ret.len--;
    	return ret;
    }
    int BigNum::operator %(const int & b) const    //大数对一个int类型的变量进行取模运算
    {
    	int i,d=0;
    	for (i = len-1; i>=0; i--)
    	{
    		d = ((d * (maxn+1))% b + a[i])% b;
    	}
    	return d;
    }
    BigNum BigNum::operator^(const int & n) const    //大数的n次方运算
    {
    	BigNum t,ret(1);
    	int i;
    	if(n<0)
    		exit(-1);
    	if(n==0)
    		return 1;
    	if(n==1)
    		return *this;
    	int m=n;
    	while(m>1)
    	{
    		t=*this;
    		for( i=1;i<<1<=m;i<<=1)
    		{
    			t=t*t;
    		}
    		m-=i;
    		ret=ret*t;
    		if(m==1)
    			ret=ret*(*this);
    	}
    	return ret;
    }
    bool BigNum::operator>(const BigNum & T) const   //大数和另一个大数的大小比较
    {
    	int ln;
    	if(len > T.len)
    		return true;
    	else if(len == T.len)
    	{
    		ln = len - 1;
    		while(a[ln] == T.a[ln] && ln >= 0)
    			ln--;
    		if(ln >= 0 && a[ln] > T.a[ln])
    			return true;
    		else
    			return false;
    	}
    	else
    		return false;
    }
    bool BigNum::operator >(const int & t) const    //大数和一个int类型的变量的大小比较
    {
    	BigNum b(t);
    	return *this>b;
    }
    
    void BigNum::print()    //输出大数
    {
    	int i;
    	cout << a[len - 1];
    	for(i = len - 2 ; i >= 0 ; i--)
    	{
    		cout.width(dlen);
    		cout.fill('0');
    		cout << a[i];
    	}
    	cout << endl;
    }
    
    int main()
    {
        BigNum a,b,c;
    	cin>>a>>b;
    	c = a*b ; 
    	c.print();
        return 0;
    }

下面的是阶乘的模板

#include<stdio.h>
    int a[9999]={1,0},n,i,c,len,j; 
    int main()  
    { 
        scanf("%d", &n);
        for ( len=1,j=2;j<=n; ++j) 
        { 
            for (c=0,i=0; i<len;++i) 
            { 
                a[i]= ( c+= a[i]*j ) % 100000; c/=100000; 
            } 
            if((a[i]=c)>0)++len;
        }    
        printf("%d",a[--len]);
        for(;len;)
            printf("%05d", a[--len]);
        return 0; 
    }