【PTA数据结构 | C语言版】大整数相加运算

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题目

请编写程序，求两个不超过 1000 位的大整数的和。题目保证和是正整数。

输入格式：
输入在两行中分别给出两个整数，保证不超过 1000 位。

输出格式：
在一行中输出两个整数的和。但如果和超过了 1000 位，则仅输出 错误：位数超限。

输入样例 1：
499876543201234567893
11223756899976543227

输出样例 1：
511100300101211111120

输入样例 2：
-11223756899976543227
499876543201234567893

输出样例 2：
488652786301258024666

代码

#include <stdio.h>
#include <string.h>

#define MAX_LEN 1001

int main() {
    char a[MAX_LEN], b[MAX_LEN], res[MAX_LEN+1] = {0};
    int sign_a = 1, sign_b = 1;
    int idx_a = 0, idx_b = 0;  // 用于跳过符号位的索引
    int len_a, len_b, len_res = 0;
    
    // 读取输入并处理符号
    scanf("%s %s", a, b);
    if (a[0] == '-') { sign_a = -1; idx_a = 1; }
    if (b[0] == '-') { sign_b = -1; idx_b = 1; }
    
    len_a = strlen(a) - idx_a;  // 实际数值长度
    len_b = strlen(b) - idx_b;
    
    // 处理加法（同号）或减法（异号）
    if (sign_a == sign_b) {
        // 加法：逐位相加并处理进位
        int carry = 0;
        for (int i = len_a-1, j = len_b-1; i >= 0 || j >= 0 || carry; i--, j--) {
            int da = (i >= 0) ? (a[i+idx_a] - '0') : 0;
            int db = (j >= 0) ? (b[j+idx_b] - '0') : 0;
            int sum = da + db + carry;
            res[len_res++] = sum % 10 + '0';
            carry = sum / 10;
        }
        // 添加符号（负数）
        if (sign_a == -1) res[len_res++] = '-';
    } else {
        // 减法：比较绝对值大小，用大减小
        int cmp = 0;
        if (len_a > len_b) cmp = 1;
        else if (len_a < len_b) cmp = -1;
        else cmp = strncmp(a+idx_a, b+idx_b, len_a);
        
        const char *larger = (cmp >= 0) ? (a+idx_a) : (b+idx_b);
        const char *smaller = (cmp >= 0) ? (b+idx_b) : (a+idx_a);
        int len_l = (cmp >= 0) ? len_a : len_b;
        int len_s = (cmp >= 0) ? len_b : len_a;
        int sign_res = (cmp >= 0) ? sign_a : sign_b;
        
        // 逐位相减并处理借位
        int borrow = 0;
        for (int i = len_l-1, j = len_s-1; i >= 0; i--, j--) {
            int dl = larger[i] - '0';
            int ds = (j >= 0) ? smaller[j] - '0' : 0;
            int diff = dl - ds - borrow;
            if (diff < 0) { diff += 10; borrow = 1; }
            else borrow = 0;
            res[len_res++] = diff + '0';
        }
        // 去除前导零
        while (len_res > 1 && res[len_res-1] == '0') len_res--;
        // 添加符号（负数）
        if (sign_res == -1 && res[0] != '0') res[len_res++] = '-';
    }
    
    // 反转结果字符串
    for (int i = 0; i < len_res/2; i++) {
        char t = res[i];
        res[i] = res[len_res-1-i];
        res[len_res-1-i] = t;
    }
    res[len_res] = '\0';
    
    // 判断是否超限（不包括符号位）
    int digits = (res[0] == '-') ? len_res - 1 : len_res;
    if (digits > 1000) printf("错误：位数超限。\n");
    else printf("%s\n", res);
    
    return 0;
}