Даниил Павлов, Беззнаковое большое целое число

src/main/java/ru/spbstu/kspt/task1/BigBigInt.java

@@ -0,0 +1,183 @@
+package ru.spbstu.kspt.task1;
+
+/**
+ * Объекты данного класса (bbInt) - положительные числа длинной от одного, до 2^31-1 элементов
+ * Объекты умеют:
+ * +сравниваться
+ * +складываться
+ * +вычитаться
+ * +умножаться
+ * +делиться
+ * +находить остаток от деления
+ */
+
+
+class BigBigInt {
+
+    private String value;//Хранимое значение исходного огромного числа (bbInt)
+
+    String getValue() {//Получение значения bbInt
+        return value;
+    }
+
+    BigBigInt(String clearLine) { //Конструктор класса
+        //Преобразование строик в число без впередиидущих '0' и ' '
+        clearLine = clearLine.replaceAll("\\D", "");
+        clearLine = clearLine.replaceFirst("^0+(?!$)", "");
+        //Обработка ввода строки не содержащей чисел
+        value = clearLine;
+        if (value.isEmpty()) {
+            System.out.println("Ошибка ввода числа");
+            value = null;
+        }
+    }
+
+    static int compare(BigBigInt bbInt1, BigBigInt bbInt2) {//Сравнение двух bbInt
+        int result = -2;
+        if (bbInt1.value.compareTo(bbInt2.value) == 0) return 0;
+        if (bbInt1.value.length() > bbInt2.value.length()) return 1;
+        if (bbInt1.value.length() < bbInt2.value.length()) return -1;
+        for (int i = 0; i < Math.min(bbInt1.value.length(), bbInt2.value.length()); i++) {
+            if (bbInt1.value.charAt(i) > bbInt2.value.charAt(i)) return 1;
+            if (bbInt1.value.charAt(i) < bbInt2.value.charAt(i)) return -1;
+        }
+        System.out.println("Ошибка при попытке сравнения");
+        return result;
+    }
+
+    static BigBigInt add(BigBigInt bbInt1, BigBigInt bbInt2) {//Сумма двух bbInt
+        StringBuilder builder = new StringBuilder();
+        if (compare(bbInt1, bbInt2) < 0) {
+            BigBigInt bbInt = bbInt1;
+            bbInt1 = bbInt2;
+            bbInt2 = bbInt;
+        }
+        String answer = "";
+        for (int i = 0; i < bbInt1.value.length() - bbInt2.value.length(); i++) {
+            builder.append("0");
+        }
+        String str2 = builder.toString();
+        str2 = str2 + bbInt2.value;
+        boolean ten = false;
+        int help;
+        for (int i = bbInt1.value.length() - 1; i >= 0; i--) {
+            if (ten)
+                help = 1;
+            else
+                help = 0;
+            help += Integer.parseInt(bbInt1.value.charAt(i) + "") + Integer.parseInt(str2.charAt(i) + "");
+            if (help >= 10) {
+                ten = true;
+                help -= 10;
+            } else
+                ten = false;
+            builder = new StringBuilder();
+            answer = builder.append(Integer.toString(help)).append(answer).toString();
+        }
+        if (ten)
+            answer = "1" + answer;
+        return new BigBigInt(answer);
+    }
+
+    static BigBigInt subtract(BigBigInt bbInt1, BigBigInt bbInt2) {//Разность двух bbInt
+        StringBuilder builder = new StringBuilder();
+        if (compare(bbInt1, bbInt2) < 0) {
+            BigBigInt bbInt = bbInt1;
+            bbInt1 = bbInt2;
+            bbInt2 = bbInt;
+        }
+        String answer = "";
+        for (int i = 0; i < bbInt1.value.length() - bbInt2.value.length(); i++) {
+            builder.append("0");
+        }
+        String str2 = builder.toString();
+        str2 = str2 + bbInt2.value;
+        boolean ten = false;
+        int help;
+        for (int i = bbInt1.value.length() - 1; i >= 0; i--) {
+            if (ten)
+                help = -1;
+            else
+                help = 0;
+            help += Integer.parseInt(bbInt1.value.charAt(i) + "") - Integer.parseInt(str2.charAt(i) + "");
+            if (help < 0) {
+                ten = true;
+                help += 10;
+            } else
+                ten = false;
+            builder = new StringBuilder();
+            answer = builder.append(Integer.toString(help)).append(answer).toString();
+        }
+        return new BigBigInt(answer);
+    }
+
+    static BigBigInt multiply(BigBigInt bbInt1, BigBigInt bbInt2) {//Произведение двух bbIn
+        if ((bbInt1 == new BigBigInt("0")) || (bbInt2 == new BigBigInt("0"))) return new BigBigInt("0");
+        if (compare(bbInt1, bbInt2) < 0) {
+            BigBigInt bbInt;
+            bbInt = bbInt1;
+            bbInt1 = bbInt2;
+            bbInt2 = bbInt;
+        }
+        BigBigInt answer = new BigBigInt("0");
+        for (int i = bbInt2.value.length() - 1; i >= 0; i--) {
+            int help = 0;
+            String ans = "";
+            for (int j = bbInt1.value.length() - 1; j >= 0; j--) {
+                help += Integer.parseInt(bbInt2.value.charAt(i) + "") * Integer.parseInt(bbInt1.value.charAt(j) + "");
+                ans = (help % 10) + ans;
+                help /= 10;
+            }
+            ans = Integer.toString(help) + ans;
+            for (int j = i; j < bbInt2.value.length() - 1; j++)
+                ans = ans + "0";
+            answer = BigBigInt.add(answer, new BigBigInt(ans));
+        }
+        return answer;
+    }
+
+    static BigBigInt divide(BigBigInt bbInt1, BigBigInt bbInt2) {//Деление двух bbInt
+        BigBigInt bbInt;
+        if (compare(bbInt1, bbInt2) < 0) {
+            bbInt = bbInt1;
+            bbInt1 = bbInt2;
+            bbInt2 = bbInt;
+        }
+        bbInt = new BigBigInt("0");
+        String str2;
+        String counter = "0";
+        do {
+            str2 = add(bbInt, bbInt2).value;
+            bbInt = new BigBigInt(str2);
+            counter = add(new BigBigInt(counter), new BigBigInt("1")).value;
+        } while (compare(bbInt1, bbInt) == 1);
+        if (compare(bbInt, bbInt1) == 1)
+            counter = subtract(new BigBigInt(counter), new BigBigInt("1")).value;
+        return new BigBigInt(counter);
+    }
+
+    static BigBigInt remain(BigBigInt bbInt1, BigBigInt bbInt2) {//Остаток от деления двух bbInt
+        if ((bbInt1 == new BigBigInt("0")) || (bbInt2 == new BigBigInt("0"))) return new BigBigInt("0");
+        BigBigInt bbInt;
+        if (compare(bbInt1, bbInt2) < 0) {
+            bbInt = bbInt1;
+            bbInt1 = bbInt2;
+            bbInt2 = bbInt;
+        }
+        bbInt = new BigBigInt("0");
+        String str2;
+        String counter = "0";
+        do {
+            str2 = add(bbInt, bbInt2).value;
+            bbInt = new BigBigInt(str2);
+            counter = add(new BigBigInt(counter), new BigBigInt("1")).value;
+        } while (compare(bbInt1, bbInt) == 1);
+        if (compare(bbInt1, bbInt) == 0) return new BigBigInt("0");
+        else {
+            bbInt = subtract(bbInt, bbInt2);
+            counter = subtract(bbInt1, bbInt).value;
+        }
+        return new BigBigInt(counter);
+    }
+
+}

src/main/java/ru/spbstu/kspt/task1/Main.java

@@ -1,16 +1,36 @@
 package ru.spbstu.kspt.task1;
 
-import org.apache.logging.log4j.LogManager;
-import org.apache.logging.log4j.Logger;
-
 /**
  * Main class
  */
+import java.util.Scanner;
+
 public class Main {
-    private static final Logger logger = LogManager.getLogger(Main.class);
 
-    public static void main(String[] args) {
-        logger.debug("Logging example");
-        System.out.println("Hello World!");
+    public static void main(String[] args){
+        Scanner in = new Scanner(System.in);
+        BigBigInt bbInt1;
+        BigBigInt bbInt2;
+
+        do {
+            System.out.println("Введите ПЕРВОЕ число из интервала [0,+oo]");
+            String string1 = in.nextLine();
+            bbInt1 = new BigBigInt(string1);
+        }while (bbInt1.getValue() == null);
+
+        do {
+            System.out.println("Введите ВТОРОЕ число из интервала [0,+oo]");
+            String string2 = in.nextLine();
+            bbInt2 = new BigBigInt(string2);
+        }while (bbInt2.getValue() == null);
+
+        System.out.println("Первое число: " + bbInt1.getValue());
+        System.out.println("Второе число: " + bbInt2.getValue());
+        System.out.println("Сравнение двух чисел:           " + BigBigInt.compare(bbInt1, bbInt2));
+        System.out.println("Сумма двух чисел:               " + BigBigInt.add(bbInt1, bbInt2).getValue());
+        System.out.println("Разность двух чисел:            " + BigBigInt.subtract(bbInt1, bbInt2).getValue());
+        System.out.println("Произведение двух чисел:        " + BigBigInt.multiply(bbInt1, bbInt2).getValue());
+        System.out.println("Деление двух чисел:             " + BigBigInt.divide(bbInt1, bbInt2).getValue());
+        System.out.println("Остаток от деления двух чисел:  " + BigBigInt.remain(bbInt1, bbInt2).getValue());
     }
-}
+}

src/test/java/ru/spbstu/kspt/task1/MainTest.java

@@ -1,17 +1,70 @@
 package ru.spbstu.kspt.task1;
 
 import org.junit.jupiter.api.Test;
-import org.apache.logging.log4j.LogManager;
-import org.apache.logging.log4j.Logger;
-import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;
+
+import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertEquals;
 
 class MainTest {
-    private static final Logger logger = LogManager.getLogger(MainTest.class);
+
+
+    @Test
+    void compare() {
+        assertEquals(-1,
+                BigBigInt.compare(new BigBigInt("461849213528055328502"),
+                        new BigBigInt("461849213628055328502")));
+        assertEquals(-1,
+                BigBigInt.compare(new BigBigInt("  udsihfs  3798196214 uaoudj21 "),
+                        new BigBigInt(" 0000 3423248jajklf =12321321")));
+
+        assertEquals(0,
+                BigBigInt.compare(new BigBigInt("9172470126471204862176"),
+                        new BigBigInt("9172470126471204862176")));
+        assertEquals(0,
+                BigBigInt.compare(new BigBigInt("   fusaljfa4378748320023432yo7hfa "),
+                        new BigBigInt("   fusaljfa4378748320023432yo7hfa ")));
+
+        assertEquals(1,
+                BigBigInt.compare(new BigBigInt("763068415235893205639275"),
+                        new BigBigInt("763068415235893105639275")));
+        assertEquals(1,
+                BigBigInt.compare(new BigBigInt("    743276yuafhsbnamm;of73269432"),
+                        new BigBigInt("8032-79126147")));
+    }
+
+    @Test
+    void add() {
+        assertEquals(new BigBigInt("28530940900897641653").getValue(),
+                BigBigInt.add(new BigBigInt("2853094012060ufjkaj7840812ijfga"),
+                        new BigBigInt("  7802u89jiufsa800841")).getValue());
+    }
+
+    @Test
+    void subtract() {
+        assertEquals(new BigBigInt("28530939340318039971").getValue(),
+                BigBigInt.subtract(new BigBigInt("2853094012060ufjkaj7840812ijfga"),
+                        new BigBigInt("  7802u89jiufsa800841")).getValue());
+    }
+
+    @Test
+    void multiply() {
+        assertEquals(new BigBigInt("22262401584515588627058511722892").getValue(),
+                BigBigInt.multiply(new BigBigInt("2853094012060ufjkaj7840812ijfga"),
+                        new BigBigInt("  7802u89jiufsa800841")).getValue());
+    }
+
+
+    @Test
+    void divide() {
+        assertEquals(new BigBigInt("39652").getValue(),
+                BigBigInt.divide(new BigBigInt("3094012060ufjkaj7840812ijfga"),
+                        new BigBigInt("  7802u89jiufsa800841")).getValue());
+    }
+
 
     @Test
-    void exampleTest() {
-        logger.info("Test started");
-        assertEquals(10, 10);
-        logger.info("Test finished");
+    void remain() {
+        assertEquals(new BigBigInt("406444945376").getValue(),
+                BigBigInt.remain(new BigBigInt("3094012060ufjkaj78412ijfga"),
+                        new BigBigInt("  7802u89jiufsa800841")).getValue());
     }
 }