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C語言超詳細講解字符串相乘

 更新時間:2022年03月29日 17:19:53   作者:Fighting陽!  
這篇文章主要介紹了用C語言如何來實現(xiàn)字符串相乘的方法,這里我們會利用到memset函數(shù),memset函數(shù)是對較大的結(jié)構(gòu)體或數(shù)組進行清零操作的一種最快方法,可以說是初始化內(nèi)存的“萬能函數(shù)”,下面我們詳細了解一下

前言

我們已經(jīng)知道,正常的兩位整形數(shù)據(jù)通過*相乘,C語言中int為4字節(jié),32bit(字節(jié)),其機器碼第一位為符號位,余下31位表示數(shù)字,表示范圍:-2^31(-2147483648)~2^31-1(2147483647),但超過了這個范圍我們該如何做呢?

提示:將數(shù)字以字符串的形式進行操作

一、分析思路

示例:

我們把每一個數(shù)都看成是一個字符串,每一個元素為十進制數(shù)字所對應(yīng)的字 符,由于是后面的元素先進行運算,故我們應(yīng)當把末尾的字符賦值給a[0],以此類推。如下所示:(s1,s2分別表示兩個相乘的字符串)

for(i=0; i<n; i++)
            a[i]=s1[n-i-1]-'0';
        for(i=0; i<m; i++)
            b[i]=s2[m-1-i]-'0';

當我們把需要操作的前后順序弄清之后,接下來就是核心的算法部分了(看了幾篇關(guān)于這個的博文,都沒有詳細的去解釋這個問題)。其實上一張圖片已經(jīng)展示了將要做的算法步驟,但是說實話也不是說得很清楚,接下來看一下這張圖片:

當我們把需要做的元素具體化之后,我們看到了其中的一個規(guī)律,上下能夠進行相加的數(shù)字(通過-‘0’已經(jīng)變成了數(shù)字)他們的因數(shù)的角標和是相等的,那么,我們就知道如何進行計算:

/* 乘運算*/
        for(i=0; i<n; i++)
            for(j=0; j<m; j++)
                c[i+j]+=a[i]*b[j];

n,m分別代表字符串的長度,也就是相乘元素的個數(shù)。解決了這個問題,剩下的問題便不是問題

二、使用步驟

1、代碼如下

代碼如下(示例):

//大數(shù)乘法(字符串相乘)
#include<stdio.h>
#include<math.h>
#include<string.h>
#define M 10005
char s1[M],s2[M],s[M];
int a[M],b[M],c[M];
int main()
{
    int i,j,m,n,k;
    while(~scanf("%s%s",s1,s2))
    {
        memset(c,0,sizeof(c));
        n=strlen(s1);
        m=strlen(s2);
        k=n+m;//保證相乘后的位數(shù)不會大于k
        printf("s1的長度=%d s2的長度=%d\n",n,m);
 /*把字符串s1和s2逆序用數(shù)字排列*/
        for(i=0; i<n; i++)
            a[i]=s1[n-i-1]-'0';
        for(i=0; i<m; i++)
            b[i]=s2[m-1-i]-'0';
          /* 乘運算*/
        for(i=0; i<n; i++)
            for(j=0; j<m; j++)
                c[i+j]+=a[i]*b[j];
        for(i=0; i<=k; i++)//進行進位操作
        {
            if(c[i]>=10)
            {
                c[i+1]+=c[i]/10;
                c[i]%=10;
            }
        }
 /*去除前導0*/
        i=k;
        while(c[i]==0) i--;
 /*判斷兩個非負數(shù)之積是否為0,以及逆序打印c[]*/
        if(i<0) printf("0");
        else
        {
            for(; i>=0; i--)
                printf("%d",c[i]);
        }
        printf("\n");
    }
    return 0;
}

2、memset函數(shù)

這里我們利用memset將c進行初始化,那為什么不直接char c[]={0}?是因為如果字符串太長,將會使代碼運行較慢,并不是最優(yōu)解,而memset函數(shù)是直接訪問地址,運行速度將會提升。

memset有三個參數(shù),通過圖片我們發(fā)現(xiàn)依次為數(shù)組名,賦值整形,以及類型字節(jié)長度,我們可以利用sizeof(void)求出

三、總結(jié)

對于這里相乘的算法,一開始也不是很清楚,但當把他這種抽象的東西表達出來使其具象化,也不難看出其中的奧妙。

到此這篇關(guān)于C語言超詳細講解字符串相乘的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C語言 字符串相乘內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!

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