大数的各种操作模板

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <algorithm>
#include <cstring>
#include <cmath>
#include <vector>
#include <queue>
#include <map>
#include <limits.h>
using namespace std;

typedef long long ll;
#define MAXN 9999
#define MAXSIZE 1010
#define DLEN 4

class BigNum
{
int a[500];
int len;
public:
BigNum()
{
len=1;
memset(a,0,sizeof(a));
};
BigNum(const int);  //将一个int类型的变量转换为大数
BigNum(const char*);   //将一个字符串类型的变量转换为大数
BigNum(const BigNum &); //拷贝构造函数

BigNum &operator=(const BigNum &);  //重载赋值运算符=，使得大数之间可以用=进行赋值
friend istream& operator>>(istream&,BigNum&);  //重载输入运算符
friend ostream& operator<<(ostream&,BigNum&);  //重载输出运算符

BigNum operator+(const BigNum &)const; //重载加法运算符，两个大数之间的相加运算
BigNum operator-(const BigNum &)const; //重载减法运算符，两个大数之间的相减运算
BigNum operator*(const BigNum &)const; //重载乘法运算符，两个大数之间的相乘运算
BigNum operator/(const int &)const; //重载除法运算符，两个大数之间的相除运算

BigNum operator^(const int &)const; //大数的n次方运算
int    operator%(const int &)const; //大数对一个int类型的数进行取模运算
bool   operator>(const BigNum &T)const; //大数和另一个大数的大小比较
bool   operator>(const int &t)const; //大数和一个int类型的数的大小比较

bbbc
void print();//输出大数

};
BigNum::BigNum(const int b)//将一个int类型的变量转化为大数
{
int c=0,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)//将一个字符串类型的变量转换为大数
{
int i,k,index,L;
memset(a,0,sizeof(a));
L=strlen(s);
len=L/DLEN;
if(L%DLEN)len++;
index=0;
for(i=L-1;i>=0;--i)
{
int 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)//拷贝构造函数
{
int i;
memset(a,0,sizeof(a));
for(i=0;i<len;i++)
a[i]=T.a[i];
}
BigNum &BigNum::operator=(const BigNum &n)//重载赋值运算符，大数之间复制运算
{
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)
{
char ch[MAXSIZE*4];
int i=1;
in>>ch;
int L=strlen(ch);
int count=0,sum=0;
for(i=L-1;i>=0;--i)
{
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)//重载输出操作符
{
int i;
cout<<b.a[b.len-1];
for(i=b.len-2;i>=0;i--)
printf("%04d",b.a[i]);
return out;
}
BigNum BigNum::operator+(const BigNum &T)const //两个大数之间的相加运算
{
BigNum t(*this);
int i,big;
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 //两个大数之间的相减运算
{
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   //两个大数之间的相乘运算
{
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   //大数间进行相除运算
{
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    //大数对一个int类型的变量进行取模运算
{
int i,d=0;
for (i = len-1; i>=0; i--)
{
d = ((d * (MAXN+1))% b + a[i])% b;
}
return d;
}
BigNum BigNum::operator^(const int & n) const    //大数的n次方运算
{
BigNum t,ret(1);
int i;
if(n<0)
exit(-1);
if(n==0)
return 1;
if(n==1)
return *this;
int m=n;
while(m>1)
{
t=*this;
for( i=1;i<<1<=m;i<<=1)
{
t=t*t;
}
m-=i;
ret=ret*t;
if(m==1)
ret=ret*(*this);
}
return ret;
}
bool BigNum::operator>(const BigNum & T) const   //大数和另一个大数的大小比较
{
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    //大数和一个int类型的变量的大小比较
{
BigNum b(t);
return *this>b;
}

void BigNum::print()    //输出大数
{
int i;
printf("%d",a[len - 1]);
for(i = len - 2 ; i >= 0 ; i--)
{
printf("%04d",a[i]);
}
printf("\n");
}
BigNum dp[1808];
int main()
{
int n,k;
while(~scanf("%d%d",&n,&k))
{

dp[1]=k-1;
dp[2]=k*(k-1);
for(int i=3;i<=n;i++)
dp[i]=(BigNum)(k-1)*(dp[i-1]+dp[i-2]);
dp
.print();
}
return 0;
}