數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(長整數(shù)四則運(yùn)算)匯總.doc

1、 需求分析 1.本程序?qū)崿F(xiàn)計算任意長的整數(shù)的四則運(yùn)算. 以用戶和計算機(jī)對話的方式，先 后輸入數(shù)字的最多位數(shù)，然后程序就計算并顯示出這兩個數(shù)的運(yùn)算。 2. 利用雙向循環(huán)鏈表現(xiàn)實長整數(shù)的存儲，每個結(jié)點含一個整形變量。輸入的形 式以回車結(jié)束，可以直接輸入正數(shù)或負(fù)數(shù)，程序會過濾掉無效的字符。按中 國對于長整數(shù)的表示習(xí)慣，每四位一組，除數(shù)字和位于首位置的負(fù)號外，其 它一切字符都將作為分隔符，連續(xù)多個分隔符當(dāng)一個處理。但不使用分隔符 也不影響結(jié)果。3. 測試數(shù)據(jù) (1)0; 0; 輸出“0”; (2)-2345,6789; -7654,3211; 輸出 “-1,000,000”; (3)-9999,9999; 1,0000,0000,0000; 輸出 “9999,0000,0001”; (4)1,0001,0001; -1,0001,0001; 輸出 “0”; (5)1,0001,0001; -1,0001,0001; 輸出 “1”; (6)-9999,9999,9999; -9999,9999,9999; 輸出 “-1,9999,9999,9998”; (7)1,0000,9999,9999; 1; 輸出 1,0001,0000,0000. 2、 概要設(shè)計 為實現(xiàn)上述程序功能，應(yīng)以雙向循環(huán)鏈表表示長整數(shù)。為此，需要定義一個抽象數(shù)據(jù)類型。 1. 抽象數(shù)據(jù)類型定義為：ADT OrderedList 數(shù)據(jù)對象：D=ai|aiint,i=1,2,.n, n0 基本操作： init(&a,digit4) 操作結(jié)果：構(gòu)造一個位數(shù)是digit4*4長整數(shù)。 pass(&a,&b,&c) 初始條件：a,b,c都已存在 操作結(jié)果：c等于a和b的和。 nep(&a) 初始條件：a已存在。 操作結(jié)果：a變?yōu)檩斎雲(yún)?shù)的相反數(shù)。 printlong(&a) 初始條件：a已存在。 操作結(jié)果：按四位一組，分隔符為,的格式，在屏幕上輸出a。 ston(&S,&a) 初始條件：a已存在。 操作結(jié)果：把字符串形式的長數(shù)字賦給a。 ADT OrderedList 2.本程序包含兩個模塊： 1）主程序模塊： Void main() 選擇操作：1：幫助。 2：加法。 3：減法。4：乘法。5：除法。6：退出。 打印結(jié)果； 三、詳細(xì)設(shè)計 1.元素類型，結(jié)點類型，指針類型#define NULL 0#include#include#includetypedef struct longnode/*每個節(jié)點的結(jié)構(gòu)*/int num;/*數(shù)字*/struct longnode *low1;/*指向低一位節(jié)點*/struct longnode *high1;/*指向高一位節(jié)點*/ longnode;typedef struct xlong/*每個長整數(shù)的結(jié)構(gòu)*/longnode *High;/*每個長整數(shù)的最高節(jié)點*/longnode *Low;/*每個長整數(shù)的最低節(jié)點*/int digit4;/*每個長整數(shù)的總位數(shù)(不包括高位的0)/4 */*xlong;int init(xlong *a,int digit4)int I； /*.init.*/longnode *j;(*a)=(xlong)malloc(sizeof(struct xlong);/*為a的頭結(jié)構(gòu)申請空間,并賦初始值 */ (*a)High=NULL;(*a)-Low=NULL; (*a)-High=NULL;(*a)-Low=NULL; (*a)-digit4=0；for(i=0;inum=0;j-high1=NULL;j-low1=(*a)-High;if(*a)-High)(*a)-High-high1=j;else(*a)-Low=j;(*a)-High=j;(*a)-digit4+; int pass(xlong a,xlong b,xlong c)int cf=0; /* 兩個數(shù)字的相加 */longnode *a1=a-Low,*b1=b-Low,*c1=c-Low;while(a1)c1-num=a1-num+b1-num+cf;if(c1-num9999)cf=1; /* 如果產(chǎn)生進(jìn)位(借位) */c1-num-=10000;elsecf=0;a1=a1-high1;b1=b1-high1;c1=c1-high1;return cf;/* 最高位的進(jìn)位(借位) */ int passa(xlong a,xlong b,xlong c)int cf=0; /* 兩個數(shù)字的相減 */longnode *a1=a-Low,*b1=b-Low,*c1=c-Low;while(a1)c1-num=a1-num-b1-num-cf;if(c1-num9999)cf=1;/* 如果產(chǎn)生進(jìn)位(借位) */c1-num-=10000;elsecf=0; a1=a1-high1;b1=b1-high1;c1=c1-high1;return cf;/* 最高位的進(jìn)位(借位) */int passb(xlong a,xlong b,xlong c)int cf=0;/* 兩個數(shù)字的相乘 */longnode *a1=a-Low,*b1=b-Low,*c1=c-Low;while(a1)c1-num=a1-num*b1-num*cf;if(c1-num9999)cf=1;/* 如果產(chǎn)生進(jìn)位(借位) */c1-num=10000; elsecf=0;a1=a1-high1;b1=b1-high1;c1=c1-high1;return cf;/* 最高位的進(jìn)位(借位) */int passc(xlong a,xlong b,xlong c)int cf=0;/* 兩個數(shù)字的相除 */longnode *a1=a-Low,*b1=b-Low,*c1=c-Low;while(a1) c1-num=a1-num/b1-num/cf;if(c1-num9999)cf=1;/* 如果產(chǎn)生進(jìn)位(借位) */c1-num-=10000; else cf=0;a1=a1-high1;b1=b1-high1;c1=c1-high1;return cf;/* 最高位的進(jìn)位(借位) */nep(xlong a)/* 求a的相反數(shù) */int cf=1;/* 因為求相反數(shù)是取反加一,所以這里cf=1; */longnode *a1=a-Low;while(a1) a1-num=9999-(a1-num)+cf; if(a1-num9999) a1-num=10000;elsecf=0;a1=a1-high1;return; printlong(xlong a)longnode *i=a-High;/* 打印長整數(shù)a */if(i-num=5000)printf(-); /* 最高位(bit)=1表示負(fù)數(shù),即用補(bǔ)碼表示 */nep(a);/* 求反打印其絕對值 */ while(i&i-num=0) i=i-low1;/* 跳過最位的0 */if(i)printf(%d,i-num);i=i-low1; if(i) printf(“,”);else printf(“0”);/* a=0 打0 */ while(i)printf(%04d,i-num);if(i-low1) printf(,);i=i-low1;int ston(char in,xlong out)/* 把字符串轉(zhuǎn)化為數(shù)字賦給a */int bit,i,jishu=1,num0=0;longnode *j=out-Low; i=strlen(in)-1;while(i=0 & j)/* 循環(huán)每一個字節(jié) */bit=ini-0;/* 把字符形式的值賦給整數(shù)形式的bit */if(bit=0 & bit 1&(jishu=10000|bit9) /* 數(shù)字以外的字符 */j-num=num0;j=j-high1;/* 存入一個節(jié)點 */ num0=0; jishu=1; i-;if(num0)j-num=num0;j=j-high1;/* 把最后一個沒存入節(jié)點的數(shù)存入節(jié)點 */ for(;j;j=j-high1) j-num=0;/* 最位不足補(bǔ)0 */if(out-High-num=5000) return 1;/* 如果最高位是1,返回1表示出*/if(in0=-) nep(out);/* 如果最后一個字符是則取反 */return 0;int add() char *a1,*b1; /*加*/ int digit4,cf=0; xlong a,b,c; do printf(How much digits do you need?);/* 輸入最多位數(shù)*/scanf(%d,&digit4); while(digit4=0); a1=(char*)malloc(digit4+1); b1=(char*)malloc(digit4+1); digit4=digit4/4+1; init(&a,digit4);init(&b,digit4);init(&c,digit4); /* 初始化a,b,c */ do cf=0;printf(Enter 2 number:n); scanf(%s,a1);printf(+n);scanf(%s,b1);cf|=ston(a1,a);cf|=ston(b1,b); while(cf);/* 輸入被加數(shù)和加數(shù),如果轉(zhuǎn)換出錯,則重輸 */ pass(a,b,c);/* 執(zhí)行相加運(yùn)算 */ printlong(a);printf(+);/* 打印結(jié)果 */ printlong(b);printf(=); printlong(c);printf(n); printf(n);bioskey(0); int subtract()/*減*/ char *a1,*b1; int digit4,cf=0; xlong a,b,c; doprintf(How much digits do you need?);/* 輸入最多位*/scanf(%d,&digit4); while(digit4=0); a1=(char*)malloc(digit4+1); b1=(char*)malloc(digit4+1); digit4=digit4/4+1; init(&a,digit4);init(&b,digit4);init(&c,digit4); /* 初始化a,b,c */ do cf=0;printf(Enter2number:n);scanf(%s,a1);printf(n); scanf(%s,b1);cf|=ston(a1,a);cf|=ston(b1,b); while(cf);/* 輸入被減數(shù)和減數(shù),如果轉(zhuǎn)換出錯,則重輸 */ passa(a,b,c);/* 執(zhí)行相減運(yùn)算 */ printlong(a);printf(-);/* 打印結(jié)果 */ printlong(b);printf(=); printlong(c);printf(n); printf(n);bioskey(0); int multiply() /*乘*/ char *a1,*b1; int digit4,cf=0; xlong a,b,c; do printf(How much digits do you need?);/* 輸入最多位數(shù) */scanf(%d,&digit4); while(digit4=0); a1=(char*)malloc(digit4+1); b1=(char*)malloc(digit4+1);digit4=digit4/4+1;init(&a,digit4);init(&b,digit4);init(&c,digit4); /* 初始化a,b,c */ do cf=0; printf(Enter2number:n);scanf(%s,a1);printf(*n);scanf(%s,b1);cf|=ston(a1,a);cf|=ston(b1,b); while(cf);/* 輸入被乘數(shù)和乘數(shù),如果轉(zhuǎn)換出錯,則重輸 */ passb(a,b,c);/* 執(zhí)行相乘運(yùn)算 */ printlong(a);printf(“*”);/* 打印結(jié)果 */ printlong(b);printf(=); printlong(c);printf(n); printf(n);bioskey(0);int division() /*除*/ char *a1,*b1; int digit4,cf=0; xlong a,b,c; do printf(How much digits do you need?);/*輸入最多位數(shù) */scanf(%d,&digit4); while(digit4=0); a1=(char*)malloc(digit4+1); b1=(char*)malloc(digit4+1); digit4=digit4/4+1; init(&a,digit4);init(&b,digit4);init(&c,digit4); /* 初始化a,b,c */ do cf=0;printf(Enter 2 number:n); scanf(%s,a1);printf(/n);scanf(%s,b1);cf|=ston(a1,a);cf|=ston(b1,b); while(cf);/* 輸入被除數(shù)和除數(shù),如果轉(zhuǎn)換出錯,則重輸 */ passc(a,b,c);/* 執(zhí)行相除運(yùn)算 */ printlong(a);printf(/);/* 打印結(jié)果 */ printlong(b);printf(=); printlong(c);printf(n); printf(n);bioskey(0); 2.主函數(shù)代碼void main() /*main*/int c; clrscr(); textcolor(BLUE); printf(*n); printf(*Welcome to Thunder studio!*n); printf(*n); printf(*本程序?qū)崿F(xiàn)長整數(shù)四則運(yùn)算*n); one: printf(1: -HELPn); printf(2: -ADDn); printf(3: -SUBTRACTn); printf(4: -MULTIPLYn); printf(5: -DiVISIONn); printf(6: -EXITn);for(;)c=getch();switch(atoi(&c)case 1: clrscr(); goto one; break; case 2:add(); break; case 3: subtract(); break;case 4: multiply(); break; case 5: division(); break; case 6: textcolor(BLUE); printf(n-n); printf(Thanks cws work!n); break; default:textcolor(4); printf(Sorry please