Java_如果系统要使用超大整数(超过long长度范围)设计一个数据结构来存储这种超大型数字以及设计一种算法来实现超大整数加法运算

超、凢脫俗 2023-06-07 12:02 3阅读 0赞

package overLongNum;
    /*
     * 如果系统要使用超大整数（超过long长度范围），
     * 请你设计一个数据结构来存储这种超大型数字
     * 以及设计一种算法来实现超大整数加法运算）
     * 
     * 思路：
     * 用字符串来存储超大整数
     * 首先将两个数的位数用0补齐
     * 然后遍历相加，每位数和大于10，进位1，该位为和-10
     * 如果sum<10,进位0，该位为sum
     * 注意最高位是否有进位的情况，如果有，字符串长度会比加数的长度+1
     */
    public class OverLongNum {
        
    	/*
    	 * 两数相加
    	 */
    	public static String add(String num1,String num2) {
        
    		int len1=num1.length();
    		int len2=num2.length();
    		int patch0=Math.abs((len1-len2));
    		
    		StringBuilder sb=new StringBuilder();
    		for(int i=0;i<patch0;i++) {
        
    			sb.append(0);
    		}
    		String spatch0=sb.toString();
    		
    		if(len1>len2) {
        
    			num2=spatch0+num2;
    		}else {
        
    			num1=spatch0+num1;
    		}
    		StringBuilder result=new StringBuilder();
    		int carry=0;
    		for(int i=num1.length()-1;i>=0;i--) {
        
    			int sum=num1.charAt(i)+num2.charAt(i)-'0'-'0'+carry;
    			if(sum>=10) {
        
    				result.append(sum-10);
    				carry=1;
    			}else {
        
    				result.append(sum);
    				carry=0;
    			}
    		}
    		if(carry==1) {
        
    			result.append(1);
    		}
    		return result.reverse().toString();
    	}
    	/*
    	 * 多数相加
    	 */
    	public static String add(String[] nums) {
        
    		String sum="";
    		for(String s:nums) {
        
    			sum=add(sum, s);
    		}
    		return sum;
    	}
    }

测试类

package overLongNum;
    
    public class Test {
        
    	public static void main(String[] args) {
        
    		run();
    	}
    	
    	public static void run() {
        
    		String num1="9999999999999999999999999999999999999";
    		String num2="9999999999999999999999999999999999999";
    		String num3="9999999999999999999999999999999999999";
    		String[] nums=new String[3];
    		nums[0]=num1;
    		nums[1]=num2;
    		nums[2]=num3;
    		System.out.println(OverLongNum.add(num1, num2));
    		System.out.println(OverLongNum.add(nums));
    	}
    }

结果：  
19999999999999999999999999999999999998  
29999999999999999999999999999999999997