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分數與小數

2022-12-08 07:00:37 後端開發

【例1】求1/n的值,

問題描述

給定個非0的整數n,計算1/n的值,

輸入

第一行整數T,表示測驗組數,后面T行,每行一個整數 n (1≤|n|≤10^5),

輸出

輸出1/n (是回圈小數的,只輸出第一個回圈節),

輸入樣例

4

2

3

7

168

輸出樣例

0.5

0.3

0.142857

0.005952380

       (1)編程思路,

        定義陣列int vis[100001];,其中vis[i]表示整數i作為余數是否出現過,初始時,陣列vis的各元素值(除vis[0]外)全部置為0,置vis[0]=1,因為若余數為0,表示除法結束,

        模擬豎式除法程序,從num=1開始,先置vis[num]=1(表示余數num出現了),再輸出 num*10/n的整數部分(也是當前位的商),同時修改num為num*10%n,若vis[num]==1,則表示余數num已出現,此時要么除盡(num==0),要么構成回圈小數,結束除法程序;若vis[num]==0,則繼續上面的豎式除法程序,

       (2)源程式,

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
    int t;
    scanf("%d", &t);
    while (t--)
    {
        int n;
        scanf("%d", &n);
        if (n<0)  { printf("-"); n = -n;}
        if (n==1) { printf("1\n"); continue; }
        else printf("0.");
        int vis[100001];
        memset(vis, 0, sizeof(vis));
        vis[0] = 1;    // 如果余數為0,表示可以除盡
        int num = 1;
        while (1)
        {
            if (vis[num]) break;
            vis[num] = 1;
            printf("%d", num * 10 / n);
            num = (num * 10) % n;
        }
        printf("\n");
    }
    return 0;
}

        將上面的源程式提交給HDU題庫 HDU 2522 A simple problem (http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=2522),可以Accepted,

【例2】分數化小數

問題描述

撰寫一個程式,輸入一個形如N/D的分數,輸出它的小數形式,如果小數有回圈節的話,把回圈節放在一對圓括號中,

例如,1/3=0.33333333… 寫成 0.(3),4/2=2 寫成 2.0,

輸入

輸入包含兩個整數N和D(1≤N,D≤105),

輸出

輸出按照上面規則計算出的小數運算式,如果結果長度大于 76,每行輸出76個字符,

輸入樣例

45 56

輸出樣例

0.803(571428)

        (1)編程思路,

        同例1的方法,模擬豎式除法程序,但要注意保存已輸出的字符數資訊(每輸出76個字符要換行),還需要尋找出回圈節,將其用括號括起來,

        (2)源程式,

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
    int n,d;
    scanf("%d%d", &n,&d);
    if (n%d==0)
    {
        printf("%d.0\n",n/d);
    }
    else
    {
        int len=0;
        int temp=n/d;
        do {
            len++;
            temp/=10;
        }while (temp!=0);
        len++;           // n/d整數部分的長度加小數點
        printf("%d.",n/d);
        int vis[100001],a[100001];
        memset(vis, 0, sizeof(vis));
        vis[0] = 1;     // 如果余數為0,表示可以除盡
        int num = n%d;
        int cnt=0;
        while (1)
        {
            if (vis[num]) break;
            vis[num] = cnt+1;
            a[++cnt]=num * 10 / d;
            num = (num * 10) % d;
        }
        int i;
        if (num==0)
        {
            for (i=1;i<=cnt;i++)
                 printf("%d",a[i]);
        }
        else
        {
            int k=vis[num];
            for (i=1;i<k;i++)
            {
                printf("%d",a[i]);  len++;
                if (len%76==0) printf("\n");
            }
            printf("(");
            len++;
            if (len%76==0) printf("\n");
            for (i=k;i<=cnt;i++)
            {
                printf("%d",a[i]); len++;
                if (len%76==0) printf("\n");
            }
            printf(")");
        }
        printf("\n");
    }
    return 0;
}

         將上面的源程式提交給洛谷題庫 P1530 [USACO2.4]分數化小數 Fractions to Decimals (https://www.luogu.com.cn/problem/P1530),可以Accepted,

【例3】小數化分數

問題描述 

編程式寫一個程式,不但可以將普通小數化成最簡分數,也可以把回圈小數化成最簡分數,

輸入

第一行是一個整數N,表示有多少組資料,

每組資料只有一個純小數,也就是整數部分為0,小數的位數不超過9位,回圈部分用()括起來,

輸出

對每一個對應的小數化成最簡分數后輸出,占一行,

輸入樣例

3

0.(4)

0.5

0.32(692307)

輸出樣例

4/9

1/2

17/52

        (1)編程思路, 

        普通純小數化分數非常方便,將小數部分乘以10的m次方,使得小數部分全部變成整數,之后將這個整數作為分子,10的m次方作為分母,將分子和分母都除以它們的最大公約數,化簡為最簡分數即可,

       因此,本題主要要考慮無限小數如何轉換為分數,無限小數分為無限回圈小數和無限不回圈小數,而無限不回圈小數是不可以化為分數的,題目中給的無限小數都是無限回圈小數,其轉化為分數的基本思想是將小數擴大倍數,使得擴大后的小數與擴大前的小數部分相同,再將兩個小數作差即可得出答案,

       例如,將無限回圈小數0.32(692307)轉化為分數的程序為

       0.32(692307) * 100 = 32.(692307)

       0.32(692307) * 100000000 = 32692307.(692307)  

       上面兩個式子相減得  0.32(692307)* 99999900 = 32692275  ,這樣回圈小數 0.32(692307) 轉化為分數為32692275/99999900,分子與分母再同除以它們的最大公約數1923075,化簡為最簡分數得 17/52,

       (2)源程式,  

#include <stdio.h>
int gcd(int a, int b)
{
    if (a%b==0) return b;
    return gcd(b, a % b);
}
int main()
{
    int t;
    scanf("%d", &t);
    while(t--)
    {
        char s[20];
        scanf("%s", s);
        int t1 = 1, t2, i, k;
        int fz = 0,fm;     // 分別表示分子和分母
         for (i = 2; s[i]!='\0' && s[i] != '('; i++)
        {
            fz = fz * 10 + s[i] - '0';
            t1 *= 10;
        }
        fm = fz;
        t2 = t1;
        if (s[i] != '(')
        {
            k = gcd(t1, fz);
            fz /= k;
            fm = t1 / k;
        }
        else
        {
            for (++i; s[i] != ')'; i++)
            {
               fm = fm * 10 + s[i] - '0';
               t2 *= 10;
            }
            fz = fm - fz;
            fm = t2 - t1;
            k = gcd(fz, fm);
            fz /= k;
            fm /= k;
        }
        printf("%d/%d\n", fz, fm);
    }
    return 0;
}

       將上面的源程式提交給HDU題庫 HDU 1717 小數化分數2 (http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=1717),可以Accepted,

轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/houduan/539432.html

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