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该课程设计涵盖了大整数运算、加减乘除、指数运算以及数据结构相关内容,并提供了源代码和实验报告,最终成绩优异。

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简介:
密码学领域内,主要可分为两种类型的密码系统:对称密码与非对称密码。对称密码的核心功能在于数据的加密与解密操作,而非对称密码则广泛应用于身份验证、数字签名等特定场景。非对称密码在进行加密和解密时,通常会将待加密的数据视为一个庞大的正整数进行处理,进而需要执行一系列复杂的运算,包括大整数的加、减、乘、除以及指数运算等。此外,还需要对这些大整数进行输出操作。因此,需要精心设计并采用合适的底层数据结构来高效地实现大整数的加、减、乘、除和指数运算,以及大整数的输入和输出功能。【基本要求】1. 方案需采用链表结构作为实现大整数存储及运算的基础,严禁使用标准模板类提供的链表类(list)或相关函数。同时,系统应具备从键盘输入大整数的能力,并支持通过文件导入大整数数据;此外,能够将计算结果以显示器输出或写入文件的方式呈现。在存储、运算以及显示大整数时,应同时支持二进制和十进制两种进制的转换方式,但至少必须保证十进制的支持。在输出显示大整数的过程中,务必确保能够清晰地表达出该整数的位数信息。测试环节需要涵盖各种可能的场景和边界条件,并附上详细的测试截图以供参考;测试示例应尽可能详尽全面地展现各个功能的适用性及性能表现,尤其要关注各种极限情况的处理。2. 大整数的长度不应受到限制;即其十进制表示位数可以达到十几位甚至五百多位以上,甚至更长。在大整数的运算和显示过程中,仅需考虑正数的大整数值即可。如果条件允许的话, 每次大整数运算所花费的时间应以秒为单位进行展示。3. 方案设计应遵循面向对象的类设计思想, 禁止使用任何非类的函数定义, 但允许使用友元函数辅助实现;主函数中仅允许调用类的成员函数, 避免对其他函数的直接调用。4. 建议采用多文件编程方式:.h文件用于存储类的声明信息, .cpp文件用于实现类的具体功能, 主函数main则存储在独立的cpp文件中。若选择使用类模板, 则类的声明和实现均应包含在.h文件中。5. 虽然不强制要求使用类模板或创建可视化窗口界面, 但源程序中必须包含充分的注释说明, 以便于理解和维护代码的可读性;6. 建议采用Visual C++ 6.0及以上版本进行调试工作以确保程序的稳定性和兼容性

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  • (含,助力期末高分)
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    本课程设计全面涵盖大整数的加、减、乘、除及幂运算,深入讲解相关数据结构,并提供详尽源代码与实验指导,助你轻松应对期末考试,取得优异成绩。 密码学分为两类:对称加密与非对称加密。前者主要用于数据的加密解密工作;后者则更多应用于身份验证、数字签名等领域。在使用非对称算法进行加解密操作时,通常会将待处理的数据视作一个大整数,并涉及对该整数执行各种运算(如相加、减法、乘积及指数等)。此外还需要实现输入输出功能以支持这些数值的读写。 【基本要求】 1. 实现中应使用链表结构来存储和操作大数字,不允许应用标准模板库中的list类及其相关函数。程序需能够通过键盘或文件形式接收用户的大整数数据,并能将结果展示在屏幕上或者保存到文档内;同时支持二进制与十进制两种模式下的运算及显示(至少要实现后者)。输出时应明确标示出数字的位长。 2. 设计方案应当保证大数值长度无上限,即能够处理从十几位乃至超过500位以上的正整数。所有计算过程仅考虑正值且需记录每次操作所花费的时间(以秒为单位)。 3. 强烈推荐使用面向对象的方法进行编程,在类的外部不允许定义非成员函数;在主程序中只允许调用类中的方法,不能直接执行其他未封装的功能。 4. 项目需要分模块组织代码:声明部分放在.h文件里而实现细节则写入.cpp文档内。若选择模板化设计,则相关说明及具体实现在一个单独的头文件即可完成定义和编译; 5. 对于是否采用类模板或可视化界面不做硬性规定;但建议在源码中添加必要的注释以帮助他人理解代码逻辑。 6. 请使用Visual C++ 6.0及以上版本进行调试。
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    本文探讨了大整数的四种基本算术运算——加法、减法、乘法和除法的方法与技巧,特别关注算法效率和实现细节。 数据结构课程设计:大整数加减乘除运算的实现,包含源代码和实验报告,解压后可直接使用。
  • ——取模,兼十进制与二进制
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    本项目为数据结构课程设计,旨在通过C++实现大数(超过标准整型范围)的六种基本运算:加法、减法、乘法、除法、乘幂和取模,并支持十进制和二进制间的转换与计算。 程序源代码以及必要文件.rar
  • C++
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    本教程深入浅出地讲解了使用C++进行大数(超过标准整型范围)加、减、乘、除等基本运算的方法与技巧,适合编程爱好者和技术开发者学习。 在C++编程语言中处理大数(即超过标准整型或浮点型所能表示范围的数值)是一项挑战,因为内置的数据类型无法满足这样的需求。为了解决这一问题,开发者通常需要设计自定义的数据结构和算法来实现大数运算,如加法、减法、乘法和除法。 在C++中实现这些功能时,我们首先通过数组或链表存储多位数字来完成大数的表示。例如,我们可以使用`vector`或者`int[]`数据类型来存储每一位数值,并选择逆序方式储存以方便进行位运算操作。 重载操作符是实现大数加法的关键步骤之一。我们需要重新定义`+`操作符,以便能够处理两个大数之间的逐位相加以及进位问题。如果遇到不同长度的大数,则需要在较短的数字前补零使其长度一致,然后从最低位开始进行计算,并确保正确地传递任何产生的进位。 减法同样可以通过重载`-`操作符来实现。其实现方式可以转化为将被减数与负号后的减数相加的过程。这涉及到处理不同长度的大数以及借位的机制。 乘法运算则可通过扩展的算法,如Karatsuba或快速傅里叶变换(FFT)进行优化。这些方法通过分解大数为更小的部分来降低计算复杂度,从而提高效率。 除法则遵循长除法原则从最高有效位开始逐步处理每一位,并在每次迭代中用被除数减去当前商的最大倍数值直到剩余值小于除数为止。此过程需要维护一个余数以确保正确性。 在整个实现过程中,必须考虑到溢出、负号和边界条件等特殊情况的处理方式,同时应通过全面测试(包括边界的异常情况)来保证程序的健壮性和准确性。 综上所述,在C++中进行大数运算不仅要求对数据结构和算法有深入的理解,还需要掌握操作符重载技术。此外,在实际应用项目中也可以考虑使用如GMP或Boost.Multiprecision等现成库以简化开发过程并提高效率。
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    本项目提供了一套针对大整数运算优化的数据结构与算法实现,包括加减乘除等基本操作,适用于教学和研究。包含详细的注释和文档指导。 此文件包含实用数据结构基础课程设计中的大整数运算代码及程序。
  • 一元多项式的——
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    本项目基于数据结构课程要求,实现了一元多项式的基本运算,包括加法、减法和乘法操作,旨在加深对线性表及其应用的理解。 在本课程设计中,我们关注的是数据结构中的一个重要应用——一元多项式的加减乘运算。一元多项式是数学中的基本概念,通常由不同幂次的x的系数组成,如2x^3 - 4x^2 + 5x - 1。在这个课程设计中,我们将使用链表数据结构来表示一元多项式,并实现加、减、乘运算。 定义一个名为`Polyn.h`的头文件,其中包含了一元多项式节点`PolyNode`的结构体定义和多项式链表指针`PLinkList`。`PolyNode`结构体包含三个成员:系数`coef`(double类型)、指数`expn`(int类型)以及指向下一个节点的指针`next`. 这个结构体用于存储每个项的信息。 接下来,我们有以下函数: 1. `CreatePolyn(int n)`:此函数用于创建一个一元多项式,其输入参数`n`表示多项式的项数。它会提示用户输入多项式的系数和指数,并按照指数递减的顺序将它们存储在链表中。如果分配内存失败,则程序退出。 2. `PrintPolyn(PLinkList head)`:此函数用于输出一元多项式的内容。它遍历整个链表,输出每个项的系数与指数(对于最高次项不显示指数)。连续正数系数的项目之间用加号连接。 3. `Addition(PLinkList L1, PLinkList L2)`:这是实现两个多项式的相加操作的方法。它创建一个新的链表表示这两个输入多项式之和,通过遍历两组链表找到相应指数项进行加法运算,并将结果添加到新链表中。 4. `Subtraction(PLinkList L1, PLinkList L2)`:此函数与`Addition`类似,实现两个一元多项式的减法。减法操作同样遍历两组输入的链表,在处理项时需要考虑正负号的影响。 5. `Reverse(PLinkList head)`:这个方法用于将生成的一元多项式链表逆向排列,使得输出形式呈现指数递增的形式。这对于某些特定的操作来说可能更加方便。 6. `MultiplyPolyn(PLinkList L1, PLinkList L2)`:此函数实现两个一元多项式的乘法运算。通常情况下,多项式乘法的复杂度较高,可以考虑使用Karatsuba算法等高效方法来优化处理流程。 7. `Destory(PLinkList L)`:这个函数用于销毁链表,并释放对应的内存空间。 在`Polyn.cpp`文件中实现了上述所有功能,利用了C++中的输入输出流和动态内存管理技术。通过这些练习,学生可以深入理解数据结构的实际应用价值以及提高编程与算法设计能力。
  • 字的
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    本课程专注于长整型数字的基本数学运算,包括加、减、乘、除等操作,深入讲解其在编程中的应用及注意事项。 C/C++长整数四则运算源代码通常涉及使用数据结构来处理超出了基本类型范围的数值计算问题。这类程序设计需要考虑如何高效地存储和操作非常大的数字,例如通过链表或数组实现大数类,并在此基础上完成加、减、乘、除等基础数学运算功能。
  • 于两个n位四则
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    本课程设计报告探讨了针对两位n位大整数进行加、减、乘、除四种基本运算的有效数据结构实现方法。通过优化算法和存储方式,旨在提高计算效率与准确性,为处理大规模数值运算提供解决方案。 任务:设计一个有效的算法来执行两个n位大整数的四则运算。要求如下: 1. 设计数据结构及存储方式。 2. 在C兼容环境中编写并调试相关代码。 3. 程序界面交互性良好。 4. 提供测试数据以验证软件运行情况。
  • VHDL中的方等操作
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    本文将详细介绍VHDL语言中实现各种算术运算的方法和技巧,包括基础的加法、减法、乘法与除法,以及较为复杂的幂运算。适合数字电路设计初学者参考学习。 用VHDL描述的算术运算包括加法、减法、乘法、除法以及乘方操作。