笔算除法的代码

只是呼吸 · 发表于 2015-8-14 01:01:01

格式化函数：DIV_DigitFomart.c
函数功能：将传入的两个数格式化。其中格式化后的除数的最高位必须是9位十进制数。

#include "DIV.h"
void DIV_DigitFomart(const UINT32 * const dividend,int LEN_dividend,const UINT32 * const divisor,
int LEN_divisor,int *Cdiv,int *divR)
{
int i;
UINT32 temp,t,result;
UINT64 C;
LEN_divisor--;
LEN_dividend--;
t=0;
temp=divisor[LEN_divisor];
result=1;
do
{
temp<<=1;
t++;
}while(temp<BASE);////这个循环把除数首位移位。
result<<=t; ////求出要扩大的倍数。
temp=0;
for(i=0;i<LEN_divisor;i++)
{
C=UInt32x32To64(divisor[i], result)+temp;//// 除数扩大2^t倍。除数的最高位以外的各位保留8个十进制数。
temp=(unsigned int)(C/BASE);
divR[i]=(int)(C%BASE);
}
divR[LEN_divisor]=(int)(UInt32x32To64(divisor[LEN_divisor],result)+temp);///除数的最高位保留9个十进制数。
temp=0;
for(i=0;i<=LEN_dividend;i++)
{
C=UInt32x32To64(dividend[i],result)+temp;//// 被除数扩大2^t倍。被除数的各位数字保留8个十进制数。
temp=(unsigned int)(C/BASE);
Cdiv[i]=(int)(C%BASE);
}
Cdiv[LEN_dividend+1]=(int)temp;
if(Cdiv[LEN_dividend+1]>BASE)
{
Cdiv[LEN_dividend+2]=Cdiv[LEN_dividend+1]/BASE;
Cdiv[LEN_dividend+1]=Cdiv[LEN_dividend+1]%BASE;
}
}

复制代码

补充内容 (2015-8-14 11:03):
应改为：格式化文件：DIV_DigitFomart.c

补充内容 (2015-8-15 14:11):
更正：程序第42行应改为：if(Cdiv[LEN_dividend+1]>=BASE)

只是呼吸 · 发表于 2015-8-14 01:08:07

除法开始的函数：Big_Digit_DIV.c

#include "DIV.h"
void Big_Digit_DIV(UINT32 *qut, int *Work,int *Cdiv,int LENdividend, int *divR,int LENdivR)
{
//int Cdiv[]; // 被除数 dividend
//int divR[]; // 除数 divisor
//int qut[]; // 商 quotient
int CTRL[7]={0}; // 控制 control
UINT64 C;
int temp;
int f0,i,j,n;
CTRL[0]=0; //试商由1变为0时的判断依据。CTRL[0]=1时表示试商由1变为0
//CTRL[1] 未定义
CTRL[2]=LENdivR; //除数数组的最大下标
CTRL[3]=LENdividend; //每次循环参与计算的被除数起始下标
//CTRL[4] 未定义
//CTRL[5] 临时存贮试商的值
CTRL[6]=LENdividend-LENdivR-1; //每次循环参与计算的被除数终点下标
i=LENdividend-LENdivR-1;////除法总的循环次数的初始值（从LENdividend-LENdivR-1开始计数，直到0，最多循环LENdividend-LENdivR次）
while(i>=0)//-----//除法开始
{
f0=CTRL[3];
C=UInt32x32To64(Cdiv[f0],BASE)+Cdiv[f0-1];////-----C=Cdiv[f0]*10^8+Cdiv[f0-1].
temp=(int)(C/divR[LENdivR]);// 求试商
if((temp==0)||(CTRL[0]==1))
{
i--;//总循环次数减1
CTRL[6]--; //被除数下标减1，被除数增加一项
if(CTRL[6]<0)//满足条件时程序结束。
{
i=-1; //强制程序退出。
continue;
}
C=UInt32x32To64(C,BASE)+Cdiv[f0-2];////--------C=Cdiv[f0]*10^16+Cdiv[f0-1]*10^8+Cdiv[f0-2]
temp=(int)(C/divR[LENdivR]);//增加一项再求商。Cdiv[f0-2]就是增加的那一项。
}
CTRL[5]=temp;
quotient_MUL_divisor(Work,Cdiv,divR,CTRL);////乘法、加法和减法函数，将试商确定为真实商
if(CTRL[0]==1) continue; //试商由1变为0时，进行下一次循环。
qut[i]=(unsigned int)CTRL[5];//把确定了的商赋给qut[].
j=CTRL[3];
while((Cdiv[j]==0)&&(j>=0))//计算余数从左端起非零第一项的位置下标
j--;
if(j<0)//计算出的j小于0，说明除法计算已完成。
{
i=-1; //强制程序退出。
continue;
}
if(j<CTRL[6])//条件满足时，说明本次运算余数是零，
{
i=j-LENdivR-1;//计算主循环下标。
CTRL[3]=j;//返回被除数下标(上限,对应数组高位),用于下一次计算
CTRL[6]=i;//返回被除数下标(下限，对应数组低位)，用于下一次计算。
}
if(j>=CTRL[6])//说明本次运算有非零的余数。
{
n=j-CTRL[6]+1;//求余数剩下的位数
if(n<=LENdivR+1)////当n小于等于除数的长度时
{
temp=LENdivR+1-n+1;//求出要补充的新被除数个数。
CTRL[3]=j;//返回被除数下标(上限,对应数组高位),用于下一次计算
CTRL[6]=CTRL[6]-temp;//返回被除数下标(下限，对应数组低位)，用于下一次计算
i=CTRL[6];//计算主循环下标
}
else
{
CTRL[3]=j;//返回被除数下标(上限,对应数组高位),用于下一次计算
CTRL[6]=j-LENdivR-1; //返回被除数下标(下限，对应数组低位)，用于下一次计算
}
}
}
}

复制代码

补充内容 (2015-8-14 11:00):
应改为：除法开始的文件：Big_Digit_DIV.c

只是呼吸 · 发表于 2015-8-14 01:11:04

本帖最后由只是呼吸于 2015-8-14 09:08 编辑

除法运算过程中要调用的大整数加、减、乘函数：quotient_MUL_divisor.c

#include "DIV.h"
void quotient_MUL_divisor(int *result,int *Cdiv,int *divR,int *CTRL)
{
int i,n,s,temp;
UINT64 C;
//int temp;//result[2003]={0},temp;
n=CTRL[3]-CTRL[2]-CTRL[6];//对位计算。
s=CTRL[2]+CTRL[6]+1; //对位计算。
temp=0;
for(i=0;i<=CTRL[2];i++)//CTRL[2]是除数数组的最大下标。
{
C=UInt32x32To64(divR[i],CTRL[5])+temp;/// CTRL[5]是函数传入的试商，做乘法。赋给result[];
temp=(int)(C/BASE); ///取出向前的进位值。
result[i+CTRL[6]]=(int)(C%BASE);////保留本位的8位数字。
}
if(n==2)
{
result[s]=temp%BASE; //// 当n==2时继续进位。
result[s+1]=temp/BASE;
}
else
{
result[s]=temp; //// n==1时的进位。
}
temp=0;
for(i=CTRL[6];i<=CTRL[3];i++)
{
Cdiv[i]-=(result[i]+temp);//---------------------减法。减剩的就是余数，直接赋给Cdiv[]
temp=0;
if(Cdiv[i]<0)//把余数数组内的负数变为正的。
{
Cdiv[i]+=BASE;///加上100000000；
temp=1; ///向前一位借1。
}
}///)(*///
CTRL[0]=0;
if(temp==1) /// temp==1表示余数是负的。
{
for(i=0;i<=CTRL[2];i++)
Cdiv[i+CTRL[6]]+=divR[i];//-------加法,余数为负数时做一次加法，将负的余数变为正的。
for(i=CTRL[6];i<=CTRL[3];i++)//对相加的结果作进位处理
{
temp=Cdiv[i]/BASE;
Cdiv[i+1]+=temp;
Cdiv[i]-=temp*BASE;
}
if(CTRL[5]==1)///当temp==1和CTRL[5]==1同时成立时。说明真实的商应该是0。
{
CTRL[0]=1; //强制让被除数增加一项。
}
else
{
CTRL[0]=0;
}
CTRL[5]=CTRL[5]-1;//余数为负时，试商减去1
}
return ; ////(*///
}

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补充内容 (2015-8-14 11:02):
应改为：除法运算过程中要调用的大整数加、减、乘文件：quotient_MUL_divisor.c

只是呼吸 · 发表于 2015-8-14 09:37:12

本帖最后由只是呼吸于 2015-8-14 10:55 编辑

这里给出简单的调用示例。

将上面9#到13#的程序做在一个工程中，在工程中添加文件：mymain.c

#include <stdio.h>
#include "DIV.h"
int main()
{
UINT32 t1,t2;//------------时间变量。
UINT32 c[2500]={0},e[2500]={0},result[2500]={0};
int s,j;
t1=GetTickCount();//时间计时开始；
c[7]=1023;
c[6]=2305;
c[5]=30000214;
c[4]=92364017;
c[3]=0;
c[2]=99999999;
c[1]=90031470;
c[0]=30247952;
e[3]=6;
e[2]=21455;
e[1]=99962301;
e[0]=96325793;//////以上数组每一个单元以10^8为进位的基数。较大的下标对应高位数字，较小的下标对应低位数字。
printf("被除数 ");
printf("%u",c[7]);
for(s=6;s>=0;s--)
printf("%08u",c[s]);//输出语句。
printf("\n");
printf("除数 ");
printf("%u",e[3]);
for(s=2;s>=0;s--)
printf("%08u",e[s]);
printf("\n");
printf("\n");
j=Big_NumDiv_q(result,c,e,7+1,3+1);// j是函数返回的商的最大下标。
t2=GetTickCount();//时间计时结束；
printf("商 ");
printf("%u",result[j]);//输出语句。输出商。
for(s=j-1;s>=0;s--)
printf("%08u",result[s]);
printf("\n");
printf("时间%d\n",t2-t1);
system( "pause" );
return 0;
}

复制代码

补充内容 (2015-8-16 14:08):
更正：#11楼中的程序第42行应改为：if(Cdiv[LEN_dividend+1]>=BASE)

只是呼吸 · 发表于 2015-8-16 14:08:52

更正：#11楼中的程序第42行应改为：if(Cdiv[LEN_dividend+1]>=BASE)

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