【华为OJ】【算法总篇章】

【华为OJ】【044-超长正整数相加】

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题目描述

请设计一个算法完成两个超长正整数的加法。

接口说明
/**
 * 请设计一个算法完成两个超长正整数的加法。
 * 输入参数：
 * String addend：加数
 * String augend：被加数
 * 返回值：加法结果
 */
public String addLongInteger(String addend, String augend) {
    /*在这里实现功能*/

    return null;
}

输入描述

输入两个字符串数字

输出描述

输出相加后的结果，string型

输入例子

99999999999999999999999999999999999999999999999999
1

输出例子

100000000000000000000000000000000000000000000000000

算法实现

import java.math.BigInteger;
import java.util.Scanner;

/**
 * Author: 王俊超
 * Date: 2015-12-24 17:18
 * All Rights Reserved !!!
 */
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
//        Scanner scanner = new Scanner(Main.class.getClassLoader().getResourceAsStream("data.txt"));
        while (scanner.hasNext()) {

            String n = scanner.next();
            String m = scanner.next();
            // 【1】方法一
            System.out.println(addLongInteger(n, m));

            // 【2】方法二
//            BigInteger bi1 = new BigInteger(n);
//            BigInteger bi2 = new BigInteger(m);
//            System.out.println(bi1.add(bi2));
        }

        scanner.close();
    }

    /**
     * 大整数相加，ns、ms都不小于0
     *
     * @param ns 数字
     * @param ms 数字
     * @return 结果
     */
    private static String addLongInteger(String ns, String ms) {
        int[] n = getNumber(ns);
        int[] m = getNumber(ms);
        // 进行计算
        int[] r = add(m, n);

        return toNumber(r);
    }

    /**
     * 两个不小于零的整数相加
     *
     * @param m 整数
     * @param n 整数
     * @return 结果
     */
    private static int[] add(int[] m, int[] n) {

//        System.out.println(Arrays.toString(n) +"\n"+ Arrays.toString(m));

        // 保证n不小于m
        if (m.length > n.length) {
            int[] t = m;
            m = n;
            n = t;
        }

        // 结果的最大长度
        int[] r = new int[n.length + 1];
        // 来自低位的进位
        int c = 0;

        for (int i = 0; i < m.length; i++) {
            r[i] = m[i] + n[i] + c;
            c = r[i] / 10;
            r[i] %= 10;
        }

        // 计算余下的部分
        for (int i = m.length; i < n.length; i++) {
            r[i] = n[i] + c;
            c = r[i] / 10;
            r[i] %= 10;
        }

//        System.out.println(Arrays.toString(n) +"\n"+ Arrays.toString(m) + "\n" + Arrays.toString(r));

        // 最后还有进位
        if (c != 0) {
            r[r.length - 1] = c;
            return r;
        }
        // 没有进位
        else {
            int[] ret = new int[r.length - 1];
            System.arraycopy(r, 0, ret, 0, ret.length);
            return ret;
        }
    }

    /**
     * 将整数字符串表示成整数数组【不包含符号位】
     *
     * @param n 整数字符串
     * @return 整数数组 下标从小到大表示数位的从低到高
     */
    private static int[] getNumber(String n) {
        int[] r = new int[n.length()];
        for (int i = 0; i < r.length; i++) {
            r[i] = n.charAt(n.length() - i - 1) - ‘0‘;
        }

        return r;
    }

    /**
     * 将数组表示的整数转换成字符串
     *
     * @param r 整数
     * @return 字符串表示的整数
     */
    private static String toNumber(int[] r) {
        if (r == null) {
            return null;
        }

        StringBuilder b = new StringBuilder(r.length);

        for (int i = r.length - 1; i >= 0; i--) {
            b.append(r[i]);
        }

        return b.toString();
    }
}