public BigInt(BigInt a)
{
sign = a.sign;
module = new Queue <int>(a.module);
}
public static BigInt operator -(BigInt left, BigInt right)
{
BigInt tmp = new BigInt(right);
if (tmp.sign == Sign.minus)
{
tmp.sign = Sign.plus; // x-(-y) преобразуем в x+y и передаем в метод суммы
}
else
{
tmp.sign = Sign.minus;
}
if (left.sign == tmp.sign)
{
return(left + tmp); // –x-y преобразуем в –(x+y) передаем методу суммы
}
BigInt rasn = new BigInt(); // сюда записывается разность
int digit = 0; // 1 для вычитания из старшего разряда
int marker = 0; // для вычисления позиции, с которой остаются разряды только одного числа
if (left >= right) // ставим большее число сверху в столбике
{
for (int i = left.module.Count() - 1, j = right.module.Count() - 1; j >= 0; i--, j--)
{
if ((left.module.ElementAt(i) - right.module.ElementAt(j) - digit) >= 0) // поразрядно вычитаем
{
rasn.module.Enqueue(left.module.ElementAt(i) - right.module.ElementAt(j) - digit);
digit = 0;
}
else
{
rasn.module.Enqueue(left.module.ElementAt(i) - right.module.ElementAt(j) + 10 - digit); // заимствуем 1 из старшего разряда
digit = 1;
}
marker = i;
}
for (int i = marker - 1; i >= 0; i--) // добиваем числами оставшихся разрядов, учитывая -1
{
rasn.module.Enqueue(Math.Abs((left.module.ElementAt(i) - digit + 10) % 10));
if ((digit == 1) && (left.module.ElementAt(i) - digit) < 0)
{
digit = 1;
}
else
{
digit = 0;
}
}
rasn.sign = left.sign;
}
else
{
for (int i = right.module.Count() - 1, j = left.module.Count() - 1; j >= 0; i--, j--)
{
if ((right.module.ElementAt(i) - left.module.ElementAt(j) - digit) >= 0)
{
rasn.module.Enqueue(right.module.ElementAt(i) - left.module.ElementAt(j) - digit);
digit = 0;
}
else
{
rasn.module.Enqueue(right.module.ElementAt(i) - left.module.ElementAt(j) + 10 - digit);
digit = 1;
}
marker = i;
}
for (int i = marker - 1; i >= 0; i--)
{
rasn.module.Enqueue(Math.Abs((right.module.ElementAt(i) - digit + 10) % 10));
if ((digit == 1) && (right.module.ElementAt(i) - digit) < 0)
{
digit = 1;
}
else
{
digit = 0;
}
}
rasn.sign = tmp.sign;
}
rasn.module = new Queue <int>(rasn.module.Reverse());
return(rasn.UnNull());
}
static BigInt Division(BigInt divident, BigInt _divider, DivisionMode mode)
{
BigInt divider = new BigInt(_divider);
//test
DateTime timestamp1;
DateTime timestamp2;
Stopwatch fastTime2 = new Stopwatch();
fastTime2.Start();
timestamp1 = DateTime.Now;
//endtest
divider.sign = Sign.plus;
BigInt quotient = new BigInt();
BigInt rest = new BigInt();
BigInt tmp = new BigInt();
tmp.module = divider.module;
for (int i = 0; i < divident.module.Count(); i++)
{
rest.module.Enqueue(divident.module.ElementAt(i)); // промежуточный остаток
rest.UnNull();
// пока промежуточный остаток меньше делителя, пишем к частному 0
if (rest >= divider)
{
for (int j = 1; j <= 10; j++) // цикл, формирующий цифры частного
{
if (rest < tmp) // промежуточный остаток меньше делителя*j
{
quotient.module.Enqueue(j - 1);
rest -= (tmp - divider);
tmp.module = divider.module;
break;
}
if (rest == tmp) // промежуточный остаток кратный делителю
{
quotient.module.Enqueue(j);
rest.module.Clear();
tmp.module = divider.module;
break;
}
tmp += divider; // прибавляем сам делитель, пока не станет больше остатка
}
}
else
{
quotient.module.Enqueue(0);
}
} // цифры делимого заканчиваются и остаток меньше делимого, цикл завершается
if (divident.sign != _divider.sign)
{
quotient.sign = Sign.minus;
}
if (rest.module.Count() == 0)
{
rest.module.Enqueue(0);
}
if (quotient.module.Count() == 0)
{
quotient.module.Enqueue(0);
}
timestamp2 = DateTime.Now;
fastTime2.Stop();
if (mode == DivisionMode.quotient)
{
return(quotient);
}
else if (mode == DivisionMode.rest)
{
return(rest);
}
//test
else
{
rest.time = (timestamp2.Ticks - timestamp1.Ticks);
rest.fastTime = fastTime2.ElapsedTicks;
return(rest);
}
//endtest
}
public static BigInt operator +(BigInt left, BigInt right)
{
if (left.sign != right.sign) // если разные знаки, то отправляем на метод разность
{
if (left.sign == Sign.minus) // заменяем –x+y на y-x
{
BigInt tmp = new BigInt(left);
tmp.sign = Sign.plus;
return(right - tmp);
}
else // заменяем x+-y на x-y
{
BigInt tmp = new BigInt(right);
right.sign = Sign.plus;
return(left - tmp);
}
}
BigInt summa = new BigInt(); // сюда записывается результат
int digit = 0; // 1 для добавления к старшему разряду
int marker = 0; // для вычисления позиции, с которой остаются разряды только одного числа
if (left.module.Count() >= right.module.Count()) // ставим большее число на первое место
{
for (int i = left.module.Count() - 1, j = right.module.Count() - 1; j >= 0; i--, j--) // начиная с первых разрядов складываем числа
{
summa.module.Enqueue((left.module.ElementAt(i) + right.module.ElementAt(j) + digit) % 10);
if ((left.module.ElementAt(i) + right.module.ElementAt(j) + digit) >= 10)
{
digit = 1;
}
else
{
digit = 0; // прибавляем 1 на следующем шаге, если сумма больше 10
}
marker = i;
}
for (int i = marker - 1; i >= 0; i--) // начиная с позиции метки добиваем цифрами из большего числа, учитывая возможное прибавление 1
{
summa.module.Enqueue((left.module.ElementAt(i) + digit) % 10);
if ((left.module.ElementAt(i) + digit) == 10)
{
digit = 1;
}
else
{
digit = 0;
}
}
if (digit == 1)
{
summa.module.Enqueue(1); // срабатывает в случае когда увеличивается разряд, например 99+1=100
}
}
else
{
for (int i = right.module.Count() - 1, j = left.module.Count() - 1; j >= 0; i--, j--)
{
summa.module.Enqueue((right.module.ElementAt(i) + left.module.ElementAt(j) + digit) % 10);
if ((right.module.ElementAt(i) + left.module.ElementAt(j) + digit) >= 10)
{
digit = 1;
}
else
{
digit = 0;
}
marker = i;
}
for (int i = marker - 1; i >= 0; i--)
{
summa.module.Enqueue((right.module.ElementAt(i) + digit) % 10);
if ((right.module.ElementAt(i) + digit) == 10)
{
digit = 1;
}
else
{
digit = 0;
}
}
if (digit == 1)
{
summa.module.Enqueue(1);
}
}
summa.sign = left.sign;
summa.module = new Queue <int>(summa.module.Reverse());
return(summa);
}