传送门
https://pintia.cn/problem-sets/994805260223102976/problems/994805287624491008
题目
本题要求编写程序,计算2个有理数的和、差、积、商。
输入格式:
输入在一行中按照“a1/b1 a2/b2”的格式给出两个分数形式的有理数,其中分子和分母全是整型范围内的整数,负号只可能出现在分子前,分母不为0。
输出格式:
分别在4行中按照“有理数1 运算符 有理数2 = 结果”的格式顺序输出2个有理数的和、差、积、商。注意输出的每个有理数必须是该有理数的最简形式“k a/b”,其中k是整数部分,a/b是最简分数部分;若为负数,则须加括号;若除法分母为0,则输出“Inf”。题目保证正确的输出中没有超过整型范围的整数。
输入样例1:
2/3 -4/2
输出样例1:
2/3 + (-2) = (-1 1/3)
2/3 - (-2) = 2 2/3
2/3 * (-2) = (-1 1/3)
2/3 / (-2) = (-1/3)
输入样例2:
5/3 0/6
输出样例2:
1 2/3 + 0 = 1 2/3
1 2/3 - 0 = 1 2/3
1 2/3 * 0 = 0
1 2/3 / 0 = Inf
分析
这道题花费了我好长时间才AC,开始写了个乱七八糟的程序,然后各种错,改完一处又发现一处,改了不下10遍程序实在改不下去了,于是就重写了一个条理还算清晰的程序,这次居然一遍就过了。
这道题难的地方就是要把各种的情况都考虑清楚了,然后尽可能的把功能拆分,这样遇到问题,可以很快找到并改正,而且改正后,也不需要考虑其他地方会不会有类似的问题,因为这个功能只由这个方法负责。
我这里主要细化为:
1.输出单个分数的方法;
2.求最大公约数的方法;(这个一定要写的,没用到肯定是有问题,最小公倍数可以偷懒不写)
3.加法;
4.减法;
5.乘法;
6.除法。
其中减法可以调用加法来做,我之前是这样做的,但是有问题,这次怕出错,就单独出来了;同理,除法也可以调用乘法。
另外需要注意的是:一定不要用int,在计算过程中有可能出现大数,所以我用的是long long,我看到别人有用long也成功的,由于我这里没写最小公倍数的方法,所以还是用long long了,保险一点。
源代码
//C/C++实现
#include <iostream>
#include <cmath>
using namespace std;
//辗转相除法
int gcd(long long a, long long b){
return b == 0 ? a : gcd(b, a % b);
}
void print(long long a, long long b){
long long c = 0; //带分数前面的整数部分,默认是0
if(a > 0){ //正数
if(b == 1){ //形如3/1
printf("%lld", a);
}
else if(a > b){ //形如5/3
c = a / b;
a -= b * c;
printf("%lld %lld/%lld", c, a, b);
}
else{ //真分数 形如3/5
printf("%lld/%lld", a, b);
}
}
else if(a == 0){ //形如0/3
printf("%c", '0');
}
else{ //负数
if(b == 1){ //形如-3/1
printf("(%lld)", a);
}
else if(-1 * a > b){ //形如-5/3
c = a / b;
a = (-1 * a) % b;
printf("(%lld %lld/%lld)", c, a, b);
}
else{ //真分数
printf("(%lld/%lld)", a, b);
}
}
}
void add(long long a1, long long b1, long long a2, long long b2){
print(a1, b1);
printf(" + ");
print(a2, b2);
printf(" = ");
long long a3 = a1 * b2 + a2 * b1;
long long b3 = b1 * b2;
//化简到最简形式,非带分数形式
long long gcd3 = abs(gcd(a3, b3));
a3 /= gcd3;
b3 /= gcd3;
print(a3, b3);
printf("\n");
}
void subtract(long long a1, long long b1, long long a2, long long b2){
print(a1, b1);
printf(" - ");
print(a2, b2);
printf(" = ");
long long a3 = a1 * b2 - a2 * b1;
long long b3 = b1 * b2;
//化简到最简形式,非带分数形式
long long gcd3 = abs(gcd(a3, b3));
a3 /= gcd3;
b3 /= gcd3;
print(a3, b3);
printf("\n");
}
void multiply(long long a1, long long b1, long long a2, long long b2){
print(a1, b1);
printf(" * ");
print(a2, b2);
printf(" = ");
long long a3 = a1 * a2;
long long b3 = b1 * b2;
//化简到最简形式,非带分数形式
long long gcd3 = abs(gcd(a3, b3));
a3 /= gcd3;
b3 /= gcd3;
print(a3, b3);
printf("\n");
}
void divide(long long a1, long long b1, long long a2, long long b2){
print(a1, b1);
printf(" / ");
print(a2, b2);
printf(" = ");
if(a2 == 0){
printf("Inf");
}
else if(a2 < 0){
long long a3 = -1 * a1 * b2;
long long b3 = -1 * b1 * a2;
//化简到最简形式,非带分数形式
long long gcd3 = abs(gcd(a3, b3));
a3 /= gcd3;
b3 /= gcd3;
print(a3, b3);
}
else{
long long a3 = a1 * b2;
long long b3 = b1 * a2;
//化简到最简形式,非带分数形式
long long gcd3 = abs(gcd(a3, b3));
a3 /= gcd3;
b3 /= gcd3;
print(a3, b3);
}
printf("\n");
}
int main(){
long long a1, b1, a2, b2;
long long c1 = 0, c2 = 0;
scanf("%lld/%lld %lld/%lld", &a1, &b1, &a2, &b2);
//先化简到最简形式,非带分数形式
long long gcd1 = abs(gcd(a1, b1));
a1 /= gcd1;
b1 /= gcd1;
long long gcd2 = abs(gcd(a2, b2));
a2 /= gcd2;
b2 /= gcd2;
//统一用最简形式参与运算
add(a1, b1, a2, b2);
subtract(a1, b1, a2, b2);
multiply(a1, b1, a2, b2);
divide(a1, b1, a2, b2);
return 0;
}