7-42 N个数求和 (20分)

本题的要求很简单,就是求N个数字的和。麻烦的是,这些数字是以有理数分子/分母的形式给出的,你输出的和也必须是有理数的形式。

输入格式:
输入第一行给出一个正整数N(≤100)。随后一行按格式a1/b1 a2/b2 …给出N个有理数。题目保证所有分子和分母都在长整型范围内。另外,负数的符号一定出现在分子前面。

输出格式:
输出上述数字和的最简形式 —— 即将结果写成整数部分 分数部分,其中分数部分写成分子/分母,要求分子小于分母,且它们没有公因子。如果结果的整数部分为0,则只输出分数部分。

输入样例1:
5
2/5 4/15 1/30 -2/60 8/3
输出样例1:
3 1/3
输入样例2:
2
4/3 2/3
输出样例2:
2
输入样例3:
3
1/3 -1/6 1/8
输出样例3:
7/24

根据这道题给的要求,我们不能用以前的方式直接输入数字让他相加相减,所以我选择用结构体来表示分子分母进行四则运算,这个题也是需要利用函数的思想,把一个大问题多次拆分成若干个小问题。
主要问题:

  • 分数的表示
  • 分数的相加
  • 分数的化简
  • 找分子分母的最大公约数

模块化解决问题

  1. 分数表示
struct Fraction///定义一个Fraction类型的结构体来表示分数的分子分母
{
    
    
    int up;
    int down;
};
  1. 分数相加
struct Fraction add(struct Fraction f1,struct Fraction f2)
{
    
    
    struct Fraction result;
    result.up=f1.up*f2.down+f2.up*f1.down;
    result.down=f1.down*f2.down;
    return result;
}
  1. 分数化简
    假分数约分
    ①分子为0时,分母为1;
    ②分母为负号时,分子分母同时取相反数;
    ③分子分母有约数时,同时除以最大公约数;
struct Fraction reduction(struct Fraction result)///对sum进行化简
{
    
    
    if(result.down<0)
    {
    
    
        result.up=-result.up;
        result.down=-result.down;
    }
    if(result.up==0)
    {
    
    
        result.down=1;
    }
    else
    {
    
    
        int num=gcd(result.up,result.down);
        result.up/=num;
        result.down/=num;
    }
    return result;
}
  1. 最大公约数
    辗转相除法
    ① a%b得余数c
    ② 若c=0,则b即为两数的最大公约数
    ③ 若c≠0,则a=b,b=c,再回去执行①
int gcd(int a,int b)
{
    
    
    return (b==0)?a:gcd(b,a%b);
}

代码如下

#include <stdio.h>
#include <math.h>
struct Fraction///用结构体来表示分数的分子、分母
{
    
    
    int up;
    int down;
};
int gcd(int,int);
struct Fraction reduction(Fraction);///约分函数
struct Fraction add(Fraction,Fraction);///加法函数

int main()
{
    
    
    int inter;
    int i,n,flag=0;
    scanf("%d",&n);
    struct Fraction f[n];
    struct Fraction sum;///存储加和的数据
    for(i=0;i<n;i++)
    {
    
    
        scanf("%d/%d",&f[i].up,&f[i].down);///读入数据
    }
    sum=f[0];
    for(i=1;i<n;i++)
    {
    
    
        sum=add(sum,f[i]);
        sum=reduction(sum);
    }
    if(abs(sum.up)/abs(sum.down)>0)
    {
    
    
        if(sum.up<0)
        {
    
    
            flag=1;
        }
        inter=abs(sum.up/sum.down);
        sum.up%=sum.down;
        if(sum.up==0)
        {
    
    
            if(flag)
            {
    
    
                inter=-inter;
            }
            printf("%d",inter);
        }
        else
        {
    
    
            printf("%d %d/%d\n",inter,sum.up,sum.down);
        }
    }
    else
    {
    
    
        if(sum.up==0&&sum.down==1)
        {
    
    
             printf("0\n");
        }
        else
            printf("%d/%d\n",sum.up,sum.down);
    }
    return 0;
}

int gcd(int a,int b)
{
    
    
    return (b==0)?a:gcd(b,a%b);
}

struct Fraction reduction(struct Fraction result)///对sum进行化简
{
    
    
    if(result.down<0)
    {
    
    
        result.up=-result.up;
        result.down=-result.down;
    }
    if(result.up==0)
    {
    
    
        result.down=1;
    }
    else
    {
    
    
        int num=gcd(result.up,result.down);
        result.up/=num;
        result.down/=num;
    }
    return result;
}
struct Fraction add(struct Fraction f1,struct Fraction f2)
{
    
    
    struct Fraction result;
    result.up=f1.up*f2.down+f2.up*f1.down;
    result.down=f1.down*f2.down;
    return result;
}

第一次写博客 记录一下
They call me Prophet,Remember me.

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