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C語言超詳細講解字符串相乘_C 語言

作者：Fighting陽! ? 更新時間： 2022-06-01 編程語言

前言

我們已經知道，正常的兩位整形數據通過*相乘，C語言中int為4字節，32bit（字節），其機器碼第一位為符號位，余下31位表示數字，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：

我們把每一個數都看成是一個字符串，每一個元素為十進制數字所對應的字 符，由于是后面的元素先進行運算，故我們應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律，上下能夠進行相加的數字（通過-‘0’已經變成了數字）他們的因數的角標和是相等的，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。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

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，并不是最優解，而memset函數是直接訪問地址，運行速度將會提升。

memset有三個參數，通過圖片我們發現依次為數組名，賦值整形，以及類型字節長度，我們可以利用sizeof(void)求出

三、總結

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。

原文鏈接：https://blog.csdn.net/NEFUT/article/details/123814634

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