0 题目描述
给定两个以字符串形式表示的非负整数 num1 和 num2,返回 num1 和 num2 的乘积,它们的乘积也表示为字符串形式。
注意:不能使用任何内置的 BigInteger 库或直接将输入转换为整数。
示例 1:
输入: num1 = “2”, num2 = “3”
输出: “6”
示例 2:
输入: num1 = “123”, num2 = “456”
输出: “56088”
题目来源:力扣(LeetCode43. 字符串相乘)
1 算法思想
这道题思路挺容易想到的,难在不用API怎么处理求得的大整数。
(图片来源力扣官方 ps:懒得画图了,借用一下。)
如图,可以把1234 * 456 拆分成:7 * 1234 + 6 * 1234 * 10 + 5 * 1234 * 100 = 699678
这里涉及到两个过程:一个是两个大整数的加法,另外一个是单个数与另外一个大整数的乘法。
此外需要考虑到一种特殊情况,就是num1或num2为0时,乘积为0。
2 实现代码
public String multiply(String num1, String num2) {
if(num1.equals("0") || num2.equals("0") ) return "0";
char[] nums1 = num1.toCharArray();
char[] nums2 = num2.toCharArray();
//List用于收集计算得到的乘积
List<String> list = new ArrayList<>();
for(int i=nums2.length-1;i>=0;i--){
int carry = 0; //进位
StringBuilder strBuilder = new StringBuilder(); //保存每次得到的乘积
for(int j=nums1.length-1;j>=0;j--){
int a = nums2[i] - '0';
int b = nums1[j] - '0';
int res = a * b + carry;
carry = res /10;
res %= 10;
strBuilder.append(res);
}
//最后判断是否还要进位
if(carry != 0) strBuilder.append(carry);
list.add(strBuilder.reverse().toString());
}
String res = "";
for(int i=0;i<list.size();i++){
String str1 = list.get(i);
for(int k=0;k<i;k++) str1 += "0";
res = addString(res,str1);
}
return res;
}
//求两个大整数的和
public String addString(String num1,String num2){
//首先将两个字符串转换为char数组,方便操作
char[] nums1 = num1.toCharArray();
char[] nums2 = num2.toCharArray();
//StringBuilder用于保存计算的结果
StringBuilder strBuilder = new StringBuilder();
int len1 = nums1.length-1;
int len2 = nums2.length-1;
int carry = 0; //进位
while(len1 >=0 || len2 >=0 || carry != 0){
int a = (len1 >= 0 ? nums1[len1]-'0' : 0) ;
int b = (len2 >= 0 ? nums2[len2]-'0' : 0);
int sum = a + b + carry;
carry = sum / 10;
strBuilder.append(sum%10);
len1--;
len2--;
}
//注意,strBuilder中保存的结果还需要反转才能得到正确的顺序
return strBuilder.reverse().toString();
}