c - 如何为大整数实现整数数组加法器？

Question

由于 C 不像 JAVA 那样支持大整数，我正在尝试实现一个整数加法器函数，该函数将两个整数数组作为参数并返回指向它们的总和的指针，这也是一个数组。这是我的代码。

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int max(int a,int b) {
    return a < b ? b : a;
}

int* decimalAdder (int* p, int* q) {
    int size1, size2, i;
    size1 = sizeof(p) / sizeof(int);
    size2 = sizeof(q) / sizeof(int);
    int m = max(size1, size2) + 1;
    int* c = (int*)malloc(m * sizeof(int));
    int carry = 0;
    for(i=0 ; i<m ; i++) {
        c[i] = 0;
        if(i < size1 && i < size2) {
            c[i] += p[i] + q[i] + carry;
            if(c[i] >= 10) {
                c[i] = c[i] % 10;
                carry = 1;
            }
            else
                carry = 0;
        }
        else if(i < size1) {
            c[i] += p[i] + carry;
            if(c[i] >= 10) {
                c[i] = c[i] % 10;
                carry = 1;
            }
            else
                carry = 0;
        }
        else if(i < size2) {
            c[i] += q[i] + carry;
            if(c[i] >= 10) {
                c[i] = c[i] % 10;
                carry = 1;
            }
            else
                carry = 0;
        }
        else
            c[i] += carry;
    }
    return c;
}

//Test program
int main() {
    int a[] = {7, 5, 3, 6};
    int b[] = {3, 5, 3};
    int* sum;
    int i;
    sum = decimalAdder(a, b);
    int size = sizeof(sum) / sizeof(int);
    for(i = size ; i >= 0 ; i--)
        printf("%d", sum[i]);
    free(sum);
    sum=NULL;
    return 0;
}

它输出 10 我哪里错了？我错过了什么？

Answer 1

如评论中所述，sizeof(p) 和 sizeof(q) 与 sizeof(int *) 相同。您需要将真实的数组大小作为参数传递给 decimalAdder()。

因此，首先，更改 decimalAdder() 以接收大小:

int *decimalAdder (int *p, size_t size1, int *q, size_t size2) {
    int i;
    int m = max(size1, size2) + 1;
    int *c = malloc(m * sizeof(int));
    /* ... */
}

您询问如何确定数组的大小以将其传递给 decimalAdder()。好吧，如果您动态分配数组，那么您可能知道大小(它与您之前传递给 malloc(3) 的大小相同)。

如果数组是堆栈分配的(这里就是这种情况)，您可以使用在 main() 中使用的 sizeof() 方法，但只能在内部声明数组的函数(因为一旦将局部数组传递给另一个函数，它就会衰减为指向第一个元素的指针，您无法再确定其大小)。

所以在这种情况下，您可以将 main() 更改为:

int main(void) {
    int a[] = {7, 5, 3, 6};
    int b[] = {3, 5, 3};
    size_t size1 = sizeof(a)/sizeof(a[0]);
    size_t size2 = sizeof(b)/sizeof(b[0]);
    int* sum;
    int i;
    sum = decimalAdder(a, size1, b, size2);    
    int size = max(size1, size2);

    for(i = size ; i >= 0 ; i--)
        printf("%d", sum[i]);

    free(sum);
    sum=NULL;

    return 0;
}

请注意 int size = sizeof(sum)/sizeof(int); 不会按您期望的方式工作:sum 不是真正的数组，它是一个指向 int 的指针，所以 sizeof(sum) 与 sizeof(int *) 相同，不是大小你分配的数组。 C 不会跟踪这些，您必须自己做(与 Java 不同)。