今天花了一天的时间在Linux 系统上完成了欧拉计划第13题的Larger Sum编程(花费的时间有点长啊)。既然耗了这么长的时间,那就要好好的总结一下,不然也对不起这一天的时间。这次主要是在ubantu 上编程,简单的设计到了编译、调试、链接和简单的编写Makefile。
Larger Sum 中涉及到了超大数(50位)的计算,在C编译语言中,int 为32位,最大的整数long long int也只有pow(2,64)大约19位,这样完全不能用简单的四和运算来求和。于是代码中,我使用字符串的每位累加来求和。代码中最主要的几点如下:
1、 怎样获取100*50 个数:
对于100个50位的整数,代码中采用文本的的方式,使用read读取每行的文本到二维数组string[100][51]中。代码中使用了open创建Larger_sum.txt的文件描述符,使用creat 创建不存在的cc.txt文本(用于判断是否能够正常的读取文本中的100个50位数)。
2、求和100个50位数的算法:
对于100个50位的数,代码中采用二维数组的方式,从低位依次对100个数进行求和,如string[i][0]+string[i][1]+…+srting[i][49]+ 商值,再进行取余、求商。每次运算的余数保存在int NewStr[51]的整型数组中,最后一次运算的商值则保持在NewStr[50]中。
3、简单编写Make file:
all:main.o
gcc -o all main.c
clean:
rm all main.o
注意:1、在代码运行过程中,出现了warning:function returns address of local variable, 翻译过来为 “警告:本地函数返回的地址”。这是由于Cal_Digit函数中,代码没有给返回的指针数值分配固定的地址,而该函数中的局部变量在执行完后,会自动释放分配的内存。导致在主函数中调用失败。代码中使用malloc分配固定的内存,再在代码执行完之前释放内存。
2、warning: incompatible implicit declaration of built -in function [ enable by default], 这是用于调用了公共函数没有声明头文件 string.h 和stdlib.h。
3、在Linux 下怎样精确的计算程序执行的时间。可以通过三个函数来实现:
1)clock()函数;其声明的定义在time.h 头文件中
2)time()函数;
3)gettimeofday()函数;
1 #include <string.h> 2 #include <stdlib.h> 3 #include <time.h> 4 5 int *Cal_Digit(char *string); 6 int main() 7 { 8 //read 100*50 digit into string 9 int fp, fp1;10 static int i = 0;11 static int j = 0;12 char string[100][51]= {0};13 int *result;14 clock_t time1,time2;15 time1 = clock();16 if((fp=open("//home//yb//test//Project_Euler//13.Larger_sum//Larger_sum.txt", 0, 0)) == -1)17 {18 printf("OPEN FILE ERROR\n");19 }20 creat("//home//yb//test//Project_Euler//13.Larger_sum//cc.txt");21 if((fp1=open("//home//yb//test//Project_Euler//13.Larger_sum//cc.txt", 2, 0)) == -1)22 {23 printf("OPEN FILE ERROR\n");24 }25 while( read(fp, string[i], 51) > 0)26 {27 write(fp1, string[i], 51);28 i++;29 }30 close(fp);31 close(fp1);32 33 //calculate 100*50 digit34 printf("Calcutate:\n"); 35 result = Cal_Digit(&string[0][0]);36 37 //printf result38 for(i=50; i>=0;i--)39 {40 printf("%d", *(result+i));41 }42 free(result);43 time2 = clock();44 printf("\nRun Time:%fs \n", (double)(time2-time1)/CLOCKS_PER_SEC);45 return 0;46 }47 int *Cal_Digit(char *string)48 {49 int *NewStr;50 int i =0 , j=0;51 int z =0;52 int temp =0;53 int CarryBit = 0;54 NewStr = (int*)malloc(sizeof(int)*50);55 56 for(i=49; i>=0; i--)57 {58 temp = CarryBit;59 for(j=0; j<100; j++)60 {61 temp += *(string + j*51 + i) - 48;62 }63 NewStr[49-i]= temp%10;64 CarryBit = temp/10;65 if(i == 0)66 {67 NewStr[50] = CarryBit;68 }69 }70 return NewStr;71 }
属于自己的不要放弃,已经失去的留作回忆。