2 大整數乘法

2022-06-19 14:09:12 字數 4153 閱讀 7269

問題描述

求兩個不超過200位的非負整數的積。

輸入形式

有兩行,每行是乙個不超過200位的非負整數,沒有多餘的前導0。

輸出形式

一行,即相乘後的結果。結果裡不能有多餘的前導0,即如果結果是342,那麼就不能輸出為0342。

樣例輸入

樣例輸出

思路:設兩個整數x和y相乘,先看x,y位數一致時的情況,

將四次乘法變成了三次乘法,時間複雜度為t(n)=3t(n/2)+o(n) (n > 1),根據master定理

。當x,y位數不一致時,就為位數小的那方補零使其對齊。

在兩數字數差距較大時還可以繼續優化。

#include#include

#include

#include

using

namespace

std;

bool compare(string a, string b, int alen, int

blen)

void fun(string &a, string &b, string &c, string &d)

string subtract(string a, string

b)

string

result;

reverse(a.begin(), a.end());

reverse(b.begin(), b.end());

//cout << a << ' ' << b << endl;

for (int i = 0; i < blen; i++)

a[j] -= 1

; }

else res = (a[i] - '

0') - (b[i] - '0'

); result += res + '0'

;

}result += a.substr(blen, alen - 1

);

if (!judge) result += '-'

; reverse(result.begin(), result.end());

return

result;

}string add(string a, string

b)

if (a[0] != '

-' && b[0] == '-'

)

if (a[0] == '

-' && b[0] == '-'

)

int alen =a.length();

int blen =b.length();

if (alen

string s(alen-blen, '0'

); b = s +b;

//cout << a << ' ' << b << endl;

int flag = 0

;

string

result;

reverse(a.begin(), a.end());

reverse(b.begin(), b.end());

for (int i = 0; i < alen; i++)

if (flag == 1) result += '1'

;

//result += a.substr(blen, alen - 1);

if (adv == -1) result += '-'

; reverse(result.begin(), result.end());

return

result;

}string multiply(string a, string

b)

if(b[0] == '-'

)

int alen =a.length();

int blen =b.length();

if (a[0] == '

0' || b[0] == '

0') return"0

";if (alen

string

result;

reverse(a.begin(), a.end());

reverse(b.begin(), b.end());

int res = 0

;

for (int i = 0; i < blen; i++)

if (adv > 0) parameter += '

0' +adv;

reverse(parameter.begin(), parameter.end());

//cout << parameter << endl;

string s(i, '0'

);

if (i == 0) result =parameter;

else result = add(result, parameter+s);

//cout << result << endl;

}

if (flag == -1) return"-

"+result;

return

result; }//

10^n ac+10^(n/2)+bd

//ac bd (a-b)(d-c)

string solve(string a, string

b)

if(b[0] == '-'

)

int alen =a.length();

int blen =b.length();

if (a[alen-1] =='

0' && a[0] == '

0' || b[blen-1] == '

0' && b[0] == '

0') return"0

";if (alen

string s(alen - blen, '0'

); b = s +b;

int n =alen;

if(n == 1

)

int mid = n / 2

;

string

a, b, c, d, ac, bd, x;

a = a.substr(0

, mid);

b = a.substr(mid, n-mid);

c = b.substr(0

, mid);

d = b.substr(mid, n-mid);

fun(a, b, c, d);

ac =solve(a, c);

bd =solve(b, d);

x =solve(subtract(a, b), subtract(d, c));

//cout << a << ' ' << b << ' ' << c << ' ' << d << endl;

//cout << ac << ' ' << bd << ' ' << x << endl;

int x =n;

int y = n / 2

;

if (n % 2

)

string s1(x, '0'

);

string s2(y, '0'

);

string

result;

if(flag==-1) result += '-'

; result += add(add(ac+s1, bd), add(x, add(ac, bd))+s2);

//cout << add(ac+s1, bd) << ' ' << add(ac, bd) << ' ' << add(x, add(ac, bd)) <

return

result;

}int

main()

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