c++實現任意長整數的四則運算

1、實驗題目：設計一數據結構可處理任意長度的整數 概要設計1.數據結構的定義采用雙向鏈表存儲任意長整數。雙向鏈表的定義如下：class DblList private: DblNode *head, *tail; DblNode *current;int sign;public:DblList(); /構造函數 DblList(); /析構函數bool CreatList(string); /生成一個雙向鏈表，存儲整數int GetCount(); /獲取整數的長度void Insert(DblNode *); /從表尾插入一個結點 void InsertFront(DblNode *); /從表

2、頭插入void Clear(); /清除該鏈表void operator+(DblList &); /實現兩個任意整數的加法void operator*(DblList &); /實現兩個任意整數的乘法DblList & operator=(DblList &); /重載賦值運算符 int Compare(DblList &); /兩個整數的絕對值比較 void Display(); /任意長度整數的標準化輸出;說明:數據的存儲，無外乎順序或者鏈表。順序存儲時，定義數組無法實現任意長度，而且需要預設一個maxsize，不是特別的方便。所以采用鏈式存儲方式

3、。而且任意長數據通過字符串輸入。在鏈表的每一個結點中，數據域是在該數位上的數字大小。2 主要功能模塊的功能u 任意長整數的輸入u 任意長整數的標準化輸出u 兩個整數的加法u 兩個整數的乘法三詳細設計（主模塊流程圖）5、 使用說明及測試結果1.使用說明：點擊打開應用程序pro1.exe。依次輸入任意兩個整數（例如123456，+1234567），按回車，會出現菜單，如下圖：按1則實現兩整數的加法按2則實現兩整數的乘法按#結束注：菜單可重復出現直至#退出。實現加法，乘法如下圖：2.測試結果：(1) 123456 (2) +1234567 (3) -987654321 (4) 12a3 (5) +

4、注：當輸入錯誤時，允許重新輸入。6、 源程序/* 主函數 */*/#include "cal.h"void main()string s; string p; DblList list1;while(1) /輸入錯誤時，允許重新輸入 cout<<"Input num1"<<endl; cin>>s; bool ok1=list1.CreatList(s);if (!ok1) cout<<"error!"<<endl;elsecout<<"num1:&qu

5、ot;list1.Display();break;DblList list2;while(1)cout<<"Input num2:"<<endl;cin>>p; bool ok2=list2.CreatList(p);if (!ok2)cout<<"error!"<<endl;elsecout<<"num2:"list2.Display();break;string choose;while (1) cout<<"請選擇運算法："&

6、lt;<endl;cout<<"-"<<endl; /*菜單*/cout<<"|1.num1+num2 |"<<endl; /*可以重復輸入運算符，按'#'退出*/cout<<"|2.num1*num2 |"<<endl;cout<<"|#.exit |"<<endl;cout<<"-"<<endl;while (1) cin>>choose;

7、 if (choose="1") list1+list2;break; else if (choose="2") list1*list2;break; else if (choose="#") return; else cout<<"輸入有誤，請重新輸入！"<<endl;continue;/*頭文件，包括長整數數據結構的定義，成員函數的定義*/*/#include <iostream>#include <string>#include <cmath>usi

8、ng namespace std;struct DblNodeint data; DblNode * prior;DblNode * next;bool IsNum(char a) /判斷字符a是否是便是數字 int s=a-'0'if(s>=0&&s<10)return true;else return false;bool IsInt(string a) /判斷字符串a是否表達一串數字bool Jud=1;int i=1;char s=a0;if (a="+"|a="-") return false;if

9、(s='+'|s='-')else if (s>='1'&&s<='9')else if(a0='0'&&a1='0') return true;else return false;while (ai!='0')Jud=IsNum(ai);if (Jud=0) return false;i+;return true;int JudSign(string s) /返回數字的符號if (s0='-') return -1;els

10、e if(s0='0'&&s1='0') return 0;else return 1;int CtoI(char a)int i=a-'0'return i;class DblList /定義一個雙向鏈表類，存儲任意長度的數字private: /并可以進行標準化輸出和加法，乘法。DblNode *head, *tail; DblNode *current;int sign;public:DblList(); /構造函數 DblList(); /析構函數bool CreatList(string); /生成一個雙向鏈表int Ge

11、tCount(); /獲取整數的長度void Insert(DblNode *); /從表尾插入一個結點 void InsertFront(DblNode *); /從表頭插入一個結點void Clear(); /清除該鏈表void operator+(DblList &); /實現兩個任意整數的加法void operator*(DblList &); /實現兩個任意整數的乘法DblList & operator=(DblList &); /重載賦值運算符 int Compare(DblList &); /兩個整數的絕對值比較void Display()

12、; /任意長度整數的標準化輸出;DblList:DblList() head=new DblNode(); /構造函數head->next=NULL;head->prior=NULL; tail=head;current=NULL;sign=0;DblList:DblList() /析構函數while (head->next!=NULL) current=head->next;head->next=current->next;delete current;current=NULL;sign=0;delete head;head=NULL;tail=NULL;

13、int DblList:GetCount() /返回該數字的長度（不包括符號位） current=head->next;int count=0;while (current)count+;current=current->next;current=NULL;return count;void DblList:Insert(DblNode *p) /從鏈表尾部插入一個結點 tail->next=p; p->prior=tail;tail=p; void DblList:InsertFront(DblNode *q) /從鏈表頭部插入一個結點if (head->nex

14、t=NULL)head->next=q;q->prior=head;tail=q;elseq->next=head->next;head->next->prior=q;head->next=q;q->prior=head;bool DblList:CreatList(string s) /輸入的任意長度的表示數字的字符串 bool j=IsInt(s); /以此生成雙向鏈表if (!j) return j;elseint i=0;sign=JudSign(s);if (s0='+'|s0='-')i+;while

15、(si!='0')int ia=CtoI(si);current=new DblNode();current->data=ia; current->next=NULL;current->prior=NULL;Insert(current);i+;current=NULL;return true;void DblList:Clear()while (head->next) current=head->next;head->next=current->next;delete current;tail=head;sign=0;current=

16、NULL;int DblList:Compare(DblList & s) /任意兩個長度數字絕對值比較int a=GetCount();int b=s.GetCount();if (a>b) return 1;else if (a<b) return -1;else current=head->next;s.current=s.head->next;while (current!=NULL)int re=current->data-s.current->data;if (re>0)return 1;else if (re<0) retu

17、rn -1;elsecurrent=current->next; s.current=s.current->next;current=NULL;s.current=NULL;return 0;DblList & DblList:operator =(DblList &s) Clear();sign=s.sign; s.current=s.head->next;while (s.current!=NULL)current=new DblNode();current->data=s.current->data;Insert(current);s.cur

18、rent=s.current->next;s.current=NULL;current=NULL;return *this;void DblList:operator +(DblList & s) /實現加法（包括減法）DblList temp;int da;int f=0;int si=Compare(s); if (si=0&&(sign+s.sign=0)temp.sign=0;else if (si=0) temp.sign=sign;else if(si>0) temp.sign=sign; else temp.sign=s.sign; curre

19、nt=tail; s.current=s.tail; while (1)if (current=head&&s.current=s.head) if (f) da=f; temp.current=new DblNode(); temp.current->data=f; temp.InsertFront(temp.current);if (!f) break;f=0;else if (current!=head&&s.current=s.head)temp.current=new DblNode(); temp.current->data=curren

20、t->data+f;temp.InsertFront(temp.current);current=current->prior;f=0;else if (current=head&&s.current!=s.head)temp.current=new DblNode();temp.current->data=s.current->data+f;temp.InsertFront(temp.current);s.current=s.current->prior;f=0; elseda=current->data*sign+s.current-&g

21、t;data*s.sign+f;if (da*temp.sign>=10)da=da-10*temp.sign;f=temp.sign;else if (da*temp.sign<0)da=da+10*temp.sign;f=-temp.sign;else f=0; temp.current=new DblNode();temp.current->next=NULL;temp.current->data=abs(da);temp.InsertFront(temp.current);current=current->prior;s.current=s.current

22、->prior;current=NULL;s.current=NULL;temp.current=temp.head->next;if (temp.current!=NULL)while (temp.current->data=0)temp.head->next=temp.current->next;delete temp.current;temp.current=temp.head->next; temp.current=NULL;cout<<"num1+num2="temp.Display(); void DblList:

23、operator*(DblList & s) /實現乘法int cf=0;int ans;int i,j;int count=0;DblList temp;temp.sign=sign*s.sign;int a1=GetCount();int a2=s.GetCount();int a=a1+a2; for (i=0;i<a;i+) temp.current=new DblNode();temp.current->data=0;temp.current->next=NULL;temp.current->prior=NULL;temp.InsertFront(temp.current); s.current=s.tail;while (s.current!=s.head)current=tail;temp.current=temp.tail;for (i=0;i<count;i+) temp.current=temp.current->prior;for(j=0;j<a1;j+) ans=s.current->data*current->data+temp.current->data+cf; temp.current->data=ans%