/**
* 定义一个函数，在该函数中可以实现任意两个整数的加法
* <p>
* 对于这道题，由于没有限定输入的两个数的范围，所以要按照大数问题来进行处理
* 由于题目要求是要实现任意两个整数的加法，我们就要考虑如何实现大数的加法，此外，两个数字是任意的，所以要考虑负数
* 对于大数问题，常用的方法就是使用字符串来表示这个大数，我们可以首先将两个整数用字符串进行表示，然后分别将这两个字符串拆分成对应的字符数组
* 当两个整数都是正数的时候直接相加结果为正数，同为负数的时候取两者的绝对值相加然后在结果前加一个负号
* 假若是一正一负，则用两者的绝对值相减，用绝对值大的数减去绝对值小的数，当正数的绝对值大的时候相减的结果为正数
* 当负数的绝对值大的时候相减的结果为负数，结果为负数时在相减的结果前加一个负号即可
* 在具体进行相加的时候两个字符数组对应的数字字符相加即可，当有进位的时候做出标记，在更高一位进行相加时再将这个进位加进去
* 同样在相减的时候有借位的也做出标记，在更高一位相减的时候将这个借位算进去
*
* @author VicterTian
* @version V1.0
* @Date 2019/2/9
*/
@SuppressWarnings("all")
public class P119_TwoNumberAdd {
private static char[] add(String str1, String str2) {
char[] char1 = str1.toCharArray();
char[] char2 = str2.toCharArray();
int nsum;
int nTakeOver = 0;
boolean flag = false;
char[] num;
if ((char1[0] == '-' && char2[0] != '-') || (char1[0] != '-' && char2[0] == '-')) {
// 结果为一正一负
// char1是负数，char2是正数
if (char1[0] == '-' && char2[0] != '-') {
char1 = absNum(char1);
char2 = absNum(char2);
// char2大 并且结果为正数
if (getMaxAbs(char2, char1)) {
char[] temp = char1;
char1 = char2;
char2 = temp;
} else {
// char1大 并且结果为负数
flag = true;
}
}
// char1是正数，char2是负数
else {
char1 = absNum(char1);
char2 = absNum(char2);
if (getMaxAbs(char2, char1)) {
// char2的绝对值比char1大 并且结果为负数
flag = true;
char[] temp = char1;
char1 = char2;
char2 = temp;
}
// 否则char1大 并且为正数
}
num = new char[char1.length];
for (int i = char1.length - 1, j = char2.length - 1; i >= 0; i--, j--) {
if (j >= 0) {
nsum = char1[i] - char2[j] + nTakeOver;
if (nsum < 0) {
// 相减结果小于0 向上借一位
nTakeOver = -1;
nsum = nsum + 10;
num[i] = (char) (nsum + '0');
} else {
nTakeOver = 0;
num[i] = (char) (nsum + '0');
}
} else {
nsum = char1[i] + nTakeOver - '0';
if (nsum < 0) {
nTakeOver = -1;
nsum = nsum + 10;
num[i] = (char) (nsum + '0');
} else {
nTakeOver = 0;
num[i] = (char) (nsum + '0');
}
}
}
} else {
// 结果都是正数或都是负数
// 如果两个都是负数
if (char1[0] == '-' && char2[0] == '-') {
char1 = absNum(char1);
char2 = absNum(char2);
flag = true;
}
if (getMaxAbs(char2, char1)) {
char[] temp = char1;
char1 = char2;
char2 = temp;
}
num = new char[char1.length + 1];
for (int i = char1.length - 1, j = char2.length - 1; i >= 0; i--, j--) {
if (j >= 0) {
nsum = char1[i] - '0' + char2[j] - '0' + nTakeOver;
if (nsum >= 10) {
// 相加大于等于十 产生进位
nTakeOver = 1;
nsum = nsum - 10;
if (i == 0) {
num[i] = (char) (nTakeOver + '0');
}
num[i + 1] = (char) (nsum + '0');
} else {
nTakeOver = 0;
num[i + 1] = (char) (nsum + '0');
}
} else {
nsum = char1[i] - '0' + nTakeOver;
if (nsum >= 10) {
nTakeOver = 1;
nsum = nsum - 10;
if (i == 0) {
num[i] = (char) (nTakeOver + '0');
}
num[i + 1] = (char) (nsum + '0');
} else {
nTakeOver = 0;
num[i + 1] = (char) (nsum + '0');
}
}
}
}
if (flag) {
char[] temp = new char[num.length + 1];
temp[0] = '-';
for (int i = 0; i < num.length; i++) {
temp[i + 1] = num[i];
}
return temp;
} else {
return num;
}
}
/**
* 对比char1与char2的绝对值大小 如果char1比char2大则返回true
* @param char1
* @param char2
* @return
*/
private static boolean getMaxAbs(char[] char1, char[] char2) {
char1 = absNum(char1);
char2 = absNum(char2);
int length1 = char1.length;
int length2 = char2.length;
if (length1 > length2) {
return true;
}
if (length1 < length2) {
return false;
}
for (int i = 0; i < length1; i++) {
if (char1[i] > char2[i]) {
return true;
}
if (char1[i] < char2[i]) {
return false;
}
}
return true;
}
/**
* 获得一个数的绝对值
*
* @param chars
* @return
*/
private static char[] absNum(char[] chars) {
if (chars[0] != '-') {
return chars;
}
char[] temp = new char[chars.length - 1];
for (int i = 1; i < chars.length; i++) {
temp[i - 1] = chars[i];
}
return temp;
}
/**
* 打印结果
*/
private static void printNumber(char[] number) {
// 如果第一个字符为'-'则先打印出该字符 然后i从1开始遍历该字符数组 从第一个非0字符开始打印该字符数组
int begin = 0;
if (number[0] == '-') {
System.out.print(number[0]);
begin = 1;
}
for (; begin < number.length; begin++) {
// 需要考虑全部为0的情况
if ((number[begin] == '0') && (begin == number.length - 1)) {
System.out.print(0);
return;
}
if (number[begin] != '0') {
break;
}
}
for (; begin < number.length; begin++) {
System.out.print(number[begin]);
}
}
public static void main(String[] args) {
// String num1="1004215696420130001";
// String num2="123";
// String num1="-1004215696420130001";
// String num2="123";
// String num1 = "-999";
// String num2 = "999";
String num1 = "-123456789000";
String num2 = "-123";
char[] num = add(num1, num2);
printNumber(num);
}
}