arrayclass.cpp

能运算的函数： sin,cos,tg,ctg,e^,pow(x,y),cosh,sinh,tgh,log10,ln,sqrt,arcsin,arccos, 运算方式： +,-,*,/,绝对值（“[

#include "stdafx.h"
#include  "BignumClass.h"
#include <iostream.h>

ArrayClass::ArrayClass( int *array)//构造函数
{
	for(int i=0;i<MAX;i++)
		arr[i]=array[i];
}

ArrayClass::ArrayClass()
{
	for(int i=0;i<MAX;i++) arr[i]=0;
}

ArrayClass ArrayClass::operator = ( ArrayClass &arr1)
{
   for(int i=0;i<MAX;i++)
	   arr[i]=arr1.arr [i];
   return *this;
}


ArrayClass operator + ( ArrayClass &arr1, ArrayClass &arr2 ) //数组相加
{
	ArrayClass arr3;//临时数组
	BignumClass  str;

	for(int i=1;i<MAX-1;i++)		
		arr3.arr [i] = arr1.arr [i]+arr2.arr [i];
    str.redressal (arr3.arr);
    return  arr3;
}

////这个减法最好是用在大数减小数的时候，或只有a-b的最后情况，对a-b-c-d+e+f=a+e+f-(b+c+d)来求
ArrayClass operator - (ArrayClass &arr1, ArrayClass &arr2 )//数组相减
{//大数减小数

	ArrayClass     tmp;
	BignumClass    str;
    int            tag = 1; //arr1>arr2 时为1
	for(int t=1 ; t < MAX-1 ; t++)
	{  
		if(arr1.arr [t] < arr2.arr [t])
		{
			tag=0;tmp=arr1;arr1=arr2;arr2=tmp;break;
		}
		if(arr1.arr [t] > arr2.arr [t])break;
	}
	for(t=MAX*2/3+str.minimal(arr1.arr[MAX-1],arr2.arr[MAX-1]);t>MAX*2/3-str.maximal(arr1.arr[0],arr2.arr[0]);t--)
	{  
		if(arr1.arr [t] < arr2.arr [t])// 要借位
		{
			arr1.arr [t-1] = arr1.arr [t-1]-1;
			arr1.arr [t] = 10 + arr1.arr [t];
		}
		arr1.arr[t]=arr1.arr[t]-arr2.arr[t];
	
	}

	
	str.getDigit(arr1.arr);
	if(	tag==0)arr1.arr [MAX*2/3-arr1.arr[0]+1]=arr1.arr [MAX*2/3-arr1.arr [0]+1]*(-1);
    return    arr1;
	
     
}



ArrayClass operator * ( ArrayClass &arr1, ArrayClass &arr2 )//数组相乘
{
	
	ArrayClass   arr3;//临时数组//   123.323 X 22.3 = //0.0000000001*0.000000002?/
	ArrayClass   arrtemp;

	arr1.arr [MAX-1]>arr2.arr [MAX-1]?arr3.decimalDispose(arr1.arr,arr2.arr):arr3.decimalDispose(arr2.arr,arr1.arr);//保证第一个参数的小数位大于第二个参数
   
	BignumClass        s ;
	int     end_arr3=MAX*2/3+arr1.arr [MAX-1]+arr2.arr [MAX-1]; //这是arr3.arr[]r的最后一位小数的位置
    int          k;
	if(arr1.arr [0]+arr2.arr [0]>MAX*2/3) return arr3 ;//整数位超出了范围
	else
	{  	
		for(int t=MAX*2/3+arr2.arr [MAX-1];t>MAX*2/3-arr2.arr[0];t--)//22.3 
		{ 
        	s.arrayToZero (arrtemp.arr);//          ::arrayToZero(int narr[])
		    k = end_arr3;
			for(int j=MAX*2/3+arr1.arr [MAX-1];j>MAX*2/3-arr1.arr [0];j--)//123.323
			{
				arrtemp.arr[k--]=arr2.arr [t]*arr1.arr [j];
			}

			s.getDigit (arrtemp.arr);
            arr3=arr3+arrtemp;		
		    end_arr3--;
		}
	}

    return arr3;

}


ArrayClass operator / ( ArrayClass &arrfir, ArrayClass &arrsce)//数组相除//  arr1/arr2
{
	 ArrayClass   arr1;
	 ArrayClass   arr2;	 
     BignumClass  s1;

	 arr1=arrfir; arr2=arrsce;
	 arr1.move(arr1.arr  ,arr2.arr  );//移位

	 int		 nhead_divisor= arr2.arr [MAX*2/3 - arr2.arr [0] + 1];//除数的首位
	 int      nhead_dividend   ;//被除数的首位 
	 int		 nquotient;//商
     int	     arrquotient[MAX];

	 s1.arrayToZero(arrquotient );//数组初值都为0
	 for(int i=MAX*2/3 - arr1.arr[0] + 1/*被除数的首位下标*/;i<=MAX - 2 - arr2.arr [0]/*???*/;)
	 {  				
	    for(;arr1.arr[i]==0&&i<=MAX - 2 - arr2.arr[0]+1;i++);//如到了0003232就要作舍去0
		s1.arrayToZero(arr1.tmparr );//数组初值都为0
		nhead_dividend= arr1.arr[i];
		nquotient=nhead_dividend/nhead_divisor;     //第一次求商

		if(nquotient==0) nhead_dividend=10*nhead_dividend + arr1.arr[++i];
        nquotient=nhead_dividend/nhead_divisor;    //第二次求商 
                   
		do{
			if(nquotient==0){i=i+1;nquotient=9;}//1010011/101 不会出现要我商0的情况
				//只有14222/19= 当i 在1时1/1==1但14<19;商这时就减为0了解不下去了，只有i加一位，商9再说
			s1.arrayToZero(arr1.tmparr );//数组初值都为0
			arr1.numMul(nquotient,arr2.arr ,i);	
			nquotient--;					
					
			}while(arr1.compare(arr1.arr,arr1.tmparr)==0);


		nquotient=nquotient+1;	          //最终求商        //三次都是一位一位的求商			        
        arrquotient[i+arr2.arr [0] - 1]=nquotient;//每得一位商就存好
        arr1.numSub(arr1.arr,arr1.tmparr,i-1,arr2.arr [0]);//把561003/123 (商4得492)变为69003 = (561003-492000)
        if(s1.zero(arr1.arr)==1)break;//除尽了			
					
		}
    
    s1.getDigit(arrquotient);//让商得到它的整数的整数和小数位数
	s1.copy (arr1.arr ,arrquotient);
	return   arr1;
 }


int operator % ( ArrayClass &arr1, ArrayClass &arr2 ) //数组是否有整除关系
{
	 //return 1 就是说不能除尽，为0 就是可以整除
	 ArrayClass  arr3;
	 if(arr1.arr[MAX*2/3]!=0&&arr2.arr [MAX*2/3]==0)//65/10     1000000001/1000000000=1.000000 001
	    return  1;
	 if(arr1.arr[MAX*2/3]==5&&arr2.arr [MAX*2/3]!=5)    //65/3 ?? 65/5  
		return  1;
	//if(arr1.arr[MAX*2/3]%2==0&&arr2.arr [MAX*2/3]%2!=0)//62/5 ?? 62/4
	//	  return 1;             //646/323==2
     if(arr1.arr[MAX*2/3]%2!=0&&arr2.arr [MAX*2/3]%2==0)//63/2 ?? 63/3
		 return  1;
	 //其它情况
	 
	 arr3=arr1/arr2;
	 if(arr3.arr[MAX-1]==0) return 0;
	 else
		 return 1;
 }






void ArrayClass::decimalDispose(int arrlong[],int arrshort[])//由于乘法时小数位过多不行就合理的舍弃几位
{
	int		all_length = MAX-2-MAX*2/3;
	int		nlong = arrlong[MAX-1];
	int		nshort = arrshort[MAX-1];
	if(nlong+nshort<=all_length) return;//没有必要去小数位

	if(nshort<=all_length/2)//只要去掉长的小数位
	{
		for(int t=all_length-nshort+MAX*2/3+1;t<MAX-1;t++) arrlong[t]=0;
	    arrlong[MAX-1] = all_length-nshort;
	}

	else          //两者都要去
	{
		for(int t=all_length/2+1;t<MAX-1;t++)	arrlong[t]=arrshort[t]=0;
	    arrlong[MAX-1]=arrshort[MAX-1] = all_length/2;
	}
}


void ArrayClass::move(int arrdividend[],int arrdivisor[])//根据除数移位45/3
{
	int		a=MAX*2/3-arrdivisor[0];//除数可移位置；
	int		b=MAX*2/3-arrdividend[0];//被除数可移位置；
	if(b<a) a=b;//保证a是最小的可移位置
	int		c=arrdivisor[MAX-1];//c是要移的位数
	if(a<c) c=a;// 保证c是最终最小的要移位置
	if(c==0)return;
	arrdivisor[0]=arrdivisor[0]+c;
	arrdividend[0]=arrdividend[0]+c;

	for(int i=MAX*2/3-arrdivisor[0]+1;i<=MAX*2/3;i++)
		arrdivisor[i]=arrdivisor[i+c];	
	for(;i<MAX;i++)//除数没有了小数
      arrdivisor[i]=0;

	for(i=MAX*2/3-arrdividend[0]+1;i<=MAX*2/3+arrdividend[MAX-1]-c;i++)//被除数的要移位
	  arrdividend[i]=arrdividend[i+c];	
	for(;i<MAX-2;i++)//
		arrdividend[i]=0;	
	arrdividend[MAX-1]-c>0 ? arrdividend[MAX-1]=arrdividend[MAX-1]-c:arrdividend[MAX-1]=0;//不够移就说明没了小数


  
}


void ArrayClass::numMul(int nquotient ,int arrdivisor[],int nhead_dividend)//商乘以除数
{   
	BignumClass  s1;
	int k=MAX*2/3;
    for(int t=nhead_dividend+arrdivisor[0]-1;t>=1&&k>=MAX*2/3-arrdivisor[0]+1;t--,k--)
    {
		tmparr[t]=nquotient*arrdivisor[k]; 	
	}
    s1.redressal(tmparr);

}

void ArrayClass::numSub(int arrdividend[],int tmparr[],int nfirst,int nlong)//计算和处理余数，这里各位不会出现负数
{


	for(int t=nfirst+nlong+4;t>=nfirst;t--)
	{
		if(arrdividend[t] < tmparr[t])//要借位
		{
			arrdividend[t-1]=arrdividend[t-1]-1;
		    arrdividend[t]=arrdividend[t]+10;
		}
		arrdividend[t]=arrdividend[t]-tmparr[t];
	}
	


}

int ArrayClass::compare(int arrdividend[],int tmparr[])//比较是否商过大了 或arrdividend > tmparr 返回1  arrdividend < tmparr  返回0
{
	for(int i=1;i<MAX-1;i++)
    {  
		if(tmparr[i] > arrdividend[i])return 0;  //商大了
	    if(tmparr[i]<arrdividend[i]) return 1;
	}
}