蓝桥杯 第三届C/C++预赛真题(6) 大数乘法(数学题)
对于32位字长的机器,大约超过20亿,用int类型就无法表示了,我们可以选择int64类型,但无论怎样扩展,固定的整数类型总是有表达的极限!如果对超级大整数进行精确运算呢?一个简单的办法是:仅仅使用现有类型,但是把大整数的运算化解为若干小整数的运算,即所谓:“分块法”。
如图【1.jpg】表示了分块乘法的原理。可以把大数分成多段(此处为2段)小数,然后用小数的多次运算组合表示一个大数。可以根据int的承载能力规定小块的大小,比如要把int分成2段,则小块可取10000为上限值。注意,小块在进行纵向累加后,需要进行进位校正。
以下代码示意了分块乘法的原理(乘数、被乘数都分为2段)。
void bigmul(int x, int y, int r[])
{
int base = ;
int x2 = x / base;
int x1 = x % base;
int y2 = y / base;
int y1 = y % base; int n1 = x1 * y1;
int n2 = x1 * y2;
int n3 = x2 * y1;
int n4 = x2 * y2; r[] = n1 % base;
r[] = n1 / base + n2 % base + n3 % base;
r[] = ____________________________________________; // 填空
r[] = n4 / base; r[] += _______________________; // 填空
r[] = r[] % base;
r[] += r[] / base;
r[] = r[] % base;
} int main(int argc, char* argv[])
{
int x[] = {,,,}; bigmul(, , x); printf("%d%d%d%d\n", x[],x[],x[],x[]); return ;
}
请分析代码逻辑,并推测划线处的代码。
答案写在 “解答.txt” 文件中
注意:只写划线处应该填的内容,划线前后的内容不要抄写。
数学题。
自己演算一遍再对照着原理图就能明白原理。
答案:
n2 / base + n3 / base + n4 % base
r[] / base
代码:
#include <stdio.h>
void bigmul(int x, int y, int r[])
{
int base = ;
int x2 = x / base;
int x1 = x % base;
int y2 = y / base;
int y1 = y % base; int n1 = x1 * y1;
int n2 = x1 * y2;
int n3 = x2 * y1;
int n4 = x2 * y2; r[] = n1 % base;
r[] = n1 / base + n2 % base + n3 % base;
r[] = n2 / base + n3 / base + n4 % base; // 填空
r[] = n4 / base; r[] += r[2] / base; // 填空
r[] = r[] % base;
r[] += r[] / base;
r[] = r[] % base;
} int main(int argc, char* argv[])
{
int x[] = {,,,}; bigmul(, , x); printf("%d%d%d%d\n", x[],x[],x[],x[]); return ;
}
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