[已解决]数据存储问题求助

番杰

各位大佬们，突然有一个问题，
C语言如何存储超大的数据，
就比如计算100！（100的阶乘）；

怎样存储结果，并把它打印出来？

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人造人

2021-10-29 15:24:31

用其他库函数，例如 gnu 的 mpfr 库

1. The Multiple Precision Floating-Point Reliable Library

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google 翻译

1. 多精度浮点可靠库

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官方文档: https://www.mpfr.org/mpfr-4.0.1/mpfr.pdf

下面计算 10^1000000
^_^

1. #include <stdio.h>
   
2. #include <mpfr.h>
   
3. 
   
4. int main(void) {
   
5.     mpfr_t a, b, c;
   
6.     mpfr_inits2(10000000, a, b, c, NULL);
   
7.     mpfr_set_str(a, "10", 10, MPFR_RNDD);
   
8.     mpfr_set_str(b, "1000000", 10, MPFR_RNDD);
   
9.     mpfr_pow(c, a, b, MPFR_RNDD);
   
10.     mpfr_printf("%.0Rf\n", c);
    
11.     mpfr_clears(a, b, c, NULL);
    
12.     mpfr_free_cache();
    
13.     return 0;
    
14. }
    

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1. gcc -g -Wall -o main main.c $(pkg-config --cflags --libs mpfr)

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傻眼貓咪

double

村里小黑

1. 
   
2. #include<stdio.h>
   
3. #define Ma 10000   //a的最大容量,必须大于na
   
4. int pa=0;//指向数组a的有效末端
   
5. int p=2;//求阶乘时的当前乘数
   
6. unsigned int carry=0;
   
7. int memory_over=0;
   
8. 
   
9. union data
   
10. {   //表示范围0--2^32-1
    
11.         unsigned long int b;//这里也可以用数组usigned long int ，但是用公用体可以存储不同类型的数据
    
12. }a[Ma];
    
13. 
    
14. void main()
    
15. {
    
16.         unsigned int n;//求n的阶
    
17.         void facto(unsigned int n);
    
18.         printf("Input n:");
    
19.         scanf("%u",&n);  
    
20.        
    
21.         a[0].b=1;//初始化
    
22.         facto(n);//测试后至少可以计算10000！
    
23.        
    
24.         if(memory_over==0)
    
25.         {
    
26.                 printf("the result include %dNO:\n",pa+1);//高位输出
    
27.                 printf("%u",a[pa--].b);
    
28.                 for(;pa>=0;pa--)
    
29.                 {
    
30.                         printf("%04u",a[pa].b);//04%d用来补充0限制每个int型中存放4位数
    
31.                 }
    
32.                 printf("\n");
    
33.         }
    
34.         getchar();
    
35. }
    
36. 
    
37. 
    
38. 
    
39. 
    
40. void facto(unsigned int n)
    
41. {
    
42.         void multiple();
    
43.         pa=0;        
    
44.         while(pa< Ma-1 && p<=n)//容量限制
    
45.         {
    
46.                 multiple();
    
47.                 p++;//每一轮乘一个阶数p
    
48.         }
    
49.         if(p<=n)//此时pa>=Ma-1退出while循环说明超出数组所能存储的范围
    
50.         {
    
51.                 printf("memory out!\n");
    
52.                 memory_over=1;
    
53.         }//如果当前的存储结果的数组a[Ma]不够用!应提高Ma
    
54.        
    
55. }
    
56. 
    
57. void multiple()
    
58. {
    
59.         int i=0;
    
60.         carry=0;
    
61.         while(i<=pa)//i指向当前处理的元素a[i],每一轮用一个位与阶数p相乘
    
62.         {
    
63.                 a[i].b=a[i].b*p+carry;//计算结果，要考虑来自低位的进位
    
64.                 carry=a[i].b/10000;//计算进位
    
65.                 a[i].b=a[i].b%10000;//计算余数
    
66.                 i++;
    
67.         }
    
68.         //储代码块后carry=0  
    
69.         if(carry>0)
    
70.                 a[++pa].b=carry;
    
71. }
    

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原文链接
https://blog.csdn.net/kai8wei/article/details/45110859

傻眼貓咪

1. #include <stdio.h>
   
2. 
   
3. double f(int n){
   
4.     double res = 1;
   
5.     for(int i = n; i > 0; i--){
   
6.         res *= i;
   
7.     }
   
8.     return res;
   
9. }
   
10. 
    
11. int main()
    
12. {
    
13.     printf("%.0lf", f(100));
    
14.     return 0;
    
15. }

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1. 93326215443944175354307254139643190247129328132295862491935879110669343325734178368282822618707234467717279847537548956702435362278960753539491860335688679424

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人造人

用其他库函数，例如 gnu 的 mpfr 库

1. The Multiple Precision Floating-Point Reliable Library

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1. 多精度浮点可靠库

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官方文档: https://www.mpfr.org/mpfr-4.0.1/mpfr.pdf

下面计算 10^1000000
^_^

1. #include <stdio.h>
   
2. #include <mpfr.h>
   
3. 
   
4. int main(void) {
   
5.     mpfr_t a, b, c;
   
6.     mpfr_inits2(10000000, a, b, c, NULL);
   
7.     mpfr_set_str(a, "10", 10, MPFR_RNDD);
   
8.     mpfr_set_str(b, "1000000", 10, MPFR_RNDD);
   
9.     mpfr_pow(c, a, b, MPFR_RNDD);
   
10.     mpfr_printf("%.0Rf\n", c);
    
11.     mpfr_clears(a, b, c, NULL);
    
12.     mpfr_free_cache();
    
13.     return 0;
    
14. }
    

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1. gcc -g -Wall -o main main.c $(pkg-config --cflags --libs mpfr)

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jackz007

        通过 Python 计算出来的结果是：

1.     100 ！ = 93326215443944152681699238856266700490715968264381621468592963895217599993229915608941463976156518286253697920827223758251185210916864000000000000000000000000

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        C 语言如果涉及大数运算，一般是要借助于大数运算库的，这些超大数据一般也都是直接用字符串来进行存储和表达的。

番杰

村里小黑 发表于 2021-10-29 15:11
原文链接
https://blog.csdn.net/kai8wei/article/details/45110859

这篇文章我刚才还看了

番杰

傻眼貓咪 发表于 2021-10-29 15:12

大佬，double类型不是8个字节吗？为啥能存储这么长的数据，不会溢出吗？

番杰

人造人 发表于 2021-10-29 15:24
用其他库函数，例如 gnu 的 mpfr 库

谢谢大佬，我去看看

村里小黑

番杰 发表于 2021-10-29 16:11
这篇文章我刚才还看了

感觉这个方法不错，相当于把数据给割开存放

hrpzcf

番杰 发表于 2021-10-29 16:17
大佬，double类型不是8个字节吗？为啥能存储这么长的数据，不会溢出吗？

很大的数用double存的话精度都不够，打个比喻，999536存入，变成9.99e5，低位数没了。

傻眼貓咪

番杰 发表于 2021-10-29 16:17
大佬，double类型不是8个字节吗？为啥能存储这么长的数据，不会溢出吗？

不会溢出，不过精度会下降，如 11 楼大佬说的一样。
而且确实很多程序员为了计算超大数值都会用 MPSR 库如 5 楼大佬所说的一样。

人造人

傻眼貓咪 发表于 2021-10-29 17:02
不会溢出，不过精度会下降，如 11 楼大佬说的一样。
而且确实很多程序员为了计算超大数值都会用 MPSR  ...

是 mpfr
不是 mpsr
^_^

傻眼貓咪

人造人 发表于 2021-10-29 23:44
是 mpfr
不是 mpsr
^_^

哈哈，手误