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HDU 5686 (斐波那契數列 高精度)

Problem B

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Problem Description   度熊面前有一個全是由1構成的字串,被稱為全1序列。你可以合併任意相鄰的兩個1,從而形成一個新的序列。對於給定的一個全1序列,請計算根據以上方法,可以構成多少種不同的序列。
Input 這裡包括多組測試資料,每組測試資料包含一個正整數N,代表全1序列的長度。

1N200
Output 對於每組測試資料,輸出一個整數,代表由題目中所給定的全1序列所能形成的新序列的數量。
Sample Input 1 3 5
Sample Output 1 3 8 Hint
如果序列是:(111)。可以構造出如下三個新序列:(111), (21), (12)。

因為最後的數列前面要麼是1要麼是2,所以f(x)=f(x-1)+f(x-2),因為x比較大所以要高精

度。坑的地方是有0輸入,特判下輸出空行。

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <cstdio>
#include <cmath>
using namespace std;

#define MAXN 9999
#define MAXSIZE 1000
#define DLEN 4

class BigNum
{
private:
    int a[MAXSIZE];    //可以控制大數的位數
    int len;       //大數長度
public:
    BigNum(){ len = 1;memset(a,0,sizeof(a)); }   //建構函式
    BigNum(const int);       //將一個int型別的變數轉化為大數
    BigNum(const char*);     //將一個字串型別的變數轉化為大數
    BigNum(const BigNum &);  //拷貝建構函式
    BigNum &operator=(const BigNum &);   //過載賦值運算子,大數之間進行賦值運算

    friend istream& operator>>(istream&,  BigNum&);   //過載輸入運算子
    friend ostream& operator<<(ostream&,  BigNum&);   //過載輸出運算子

    BigNum operator+(const BigNum &) const;   //過載加法運算子,兩個大數之間的相加運算
    BigNum operator-(const BigNum &) const;   //過載減法運算子,兩個大數之間的相減運算
    BigNum operator*(const BigNum &) const;   //過載乘法運算子,兩個大數之間的相乘運算
    BigNum operator/(const int   &) const;    //過載除法運算子,大數對一個整數進行相除運算

    BigNum operator^(const int  &) const;    //大數的n次方運算
    int    operator%(const int  &) const;    //大數對一個int型別的變數進行取模運算
    bool   operator>(const BigNum & T)const;   //大數和另一個大數的大小比較
    bool   operator>(const int & t)const;      //大數和一個int型別的變數的大小比較

    void print();       //輸出大數
};
BigNum::BigNum(const int b)     //將一個int型別的變數轉化為大數
{
    int c,d = b;
    len = 0;
    memset(a,0,sizeof(a));
    while(d > MAXN)
    {
        c = d - (d / (MAXN + 1)) * (MAXN + 1);
        d = d / (MAXN + 1);
        a[len++] = c;
    }
    a[len++] = d;
}
BigNum::BigNum(const char*s)     //將一個字串型別的變數轉化為大數
{
    int t,k,index,l,i;
    memset(a,0,sizeof(a));
    l=strlen(s);
    len=l/DLEN;
    if(l%DLEN)
        len++;
    index=0;
    for(i=l-1;i>=0;i-=DLEN)
    {
        t=0;
        k=i-DLEN+1;
        if(k<0)
            k=0;
        for(int j=k;j<=i;j++)
            t=t*10+s[j]-'0';
        a[index++]=t;
    }
}
BigNum::BigNum(const BigNum & T) : len(T.len)  //拷貝建構函式
{
    int i;
    memset(a,0,sizeof(a));
    for(i = 0 ; i < len ; i++)
        a[i] = T.a[i];
}
BigNum & BigNum::operator=(const BigNum & n)   //過載賦值運算子,大數之間進行賦值運算
{
    int i;
    len = n.len;
    memset(a,0,sizeof(a));
    for(i = 0 ; i < len ; i++)
        a[i] = n.a[i];
    return *this;
}
istream& operator>>(istream & in,  BigNum & b)   //過載輸入運算子
{
    char ch[MAXSIZE*4];
    int i = -1;
    in>>ch;
    int l=strlen(ch);
    int count=0,sum=0;
    for(i=l-1;i>=0;)
    {
        sum = 0;
        int t=1;
        for(int j=0;j<4&&i>=0;j++,i--,t*=10)
        {
            sum+=(ch[i]-'0')*t;
        }
        b.a[count]=sum;
        count++;
    }
    b.len =count++;
    return in;

}
/*ostream& operator<<(ostream& out,  BigNum& b)   //過載輸出運算子
{
    int i;
    cout << b.a[b.len - 1];
    for(i = b.len - 2 ; i >= 0 ; i--)
    {
        cout.width(DLEN);
        cout.fill('0');
        cout << b.a[i];
    }
    return out;
}*/

BigNum BigNum::operator+(const BigNum & T) const   //兩個大數之間的相加運算
{
    BigNum t(*this);
    int i,big;      //位數
    big = T.len > len ? T.len : len;
    for(i = 0 ; i < big ; i++)
    {
        t.a[i] +=T.a[i];
        if(t.a[i] > MAXN)
        {
            t.a[i + 1]++;
            t.a[i] -=MAXN+1;
        }
    }
    if(t.a[big] != 0)
        t.len = big + 1;
    else
        t.len = big;
    return t;
}
BigNum BigNum::operator-(const BigNum & T) const   //兩個大數之間的相減運算
{
    int i,j,big;
    bool flag;
    BigNum t1,t2;
    if(*this>T)
    {
        t1=*this;
        t2=T;
        flag=0;
    }
    else
    {
        t1=T;
        t2=*this;
        flag=1;
    }
    big=t1.len;
    for(i = 0 ; i < big ; i++)
    {
        if(t1.a[i] < t2.a[i])
        {
            j = i + 1;
            while(t1.a[j] == 0)
                j++;
            t1.a[j--]--;
            while(j > i)
                t1.a[j--] += MAXN;
            t1.a[i] += MAXN + 1 - t2.a[i];
        }
        else
            t1.a[i] -= t2.a[i];
    }
    t1.len = big;
    while(t1.a[len - 1] == 0 && t1.len > 1)
    {
        t1.len--;
        big--;
    }
    if(flag)
        t1.a[big-1]=0-t1.a[big-1];
    return t1;
}

BigNum BigNum::operator*(const BigNum & T) const   //兩個大數之間的相乘運算
{
    BigNum ret;
    int i,j,up;
    int temp,temp1;
    for(i = 0 ; i < len ; i++)
    {
        up = 0;
        for(j = 0 ; j < T.len ; j++)
        {
            temp = a[i] * T.a[j] + ret.a[i + j] + up;
            if(temp > MAXN)
            {
                temp1 = temp - temp / (MAXN + 1) * (MAXN + 1);
                up = temp / (MAXN + 1);
                ret.a[i + j] = temp1;
            }
            else
            {
                up = 0;
                ret.a[i + j] = temp;
            }
        }
        if(up != 0)
            ret.a[i + j] = up;
    }
    ret.len = i + j;
    while(ret.a[ret.len - 1] == 0 && ret.len > 1)
        ret.len--;
    return ret;
}
BigNum BigNum::operator/(const int & b) const   //大數對一個整數進行相除運算
{
    BigNum ret;
    int i,down = 0;
    for(i = len - 1 ; i >= 0 ; i--)
    {
        ret.a[i] = (a[i] + down * (MAXN + 1)) / b;
        down = a[i] + down * (MAXN + 1) - ret.a[i] * b;
    }
    ret.len = len;
    while(ret.a[ret.len - 1] == 0 && ret.len > 1)
        ret.len--;
    return ret;
}
int BigNum::operator %(const int & b) const    //大數對一個int型別的變數進行取模運算
{
    int i,d=0;
    for (i = len-1; i>=0; i--)
    {
        d = ((d * (MAXN+1))% b + a[i])% b;
    }
    return d;
}
bool BigNum::operator>(const BigNum & T) const   //大數和另一個大數的大小比較
{
    int ln;
    if(len > T.len)
        return true;
    else if(len == T.len)
    {
        ln = len - 1;
        while(a[ln] == T.a[ln] && ln >= 0)
            ln--;
        if(ln >= 0 && a[ln] > T.a[ln])
            return true;
        else
            return false;
    }
    else
        return false;
}
bool BigNum::operator >(const int & t) const    //大數和一個int型別的變數的大小比較
{
    BigNum b(t);
    return *this>b;
}

void BigNum::print()    //輸出大數
{
    int i;
    printf("%d",a[len-1]);
    for(i = len - 2 ; i >= 0 ; i--)
    {
        /*cout.width(DLEN);
        cout.fill('0');
        cout << a[i];*/
        printf("%04d",a[i]);
    }
    //cout << endl;
    printf("\n");
}
int main()
{
    BigNum a[222];
    a[0] = BigNum (1), a[1] = BigNum (1);
    for (int i = 2; i <= 200; i++) a[i] = a[i-1]+a[i-2];
    int n;
    while (scanf ("%d", &n) == 1) {
        if (n == 0) {
            printf ("\n");
            continue;
        }
        a[n].print ();
    }
    return 0 ;
}