Как сложить две дроби?

Предполагая, что эти функции уже заданы:

include <stdio.h>     /* printf                         */
include "fractions.h" /* struct FRACTION, add_fractions */

struct FRACTION make_fraction(int numerator, int denominator)
{
  struct FRACTION f;

  f.numerator = numerator;
  f.denominator = denominator;

  return f;
}

void test_fraction(int numerator1, int denominator1, 
                   int numerator2, int denominator2)
{
  struct FRACTION a = make_fraction(numerator1, denominator1);
  struct FRACTION b = make_fraction(numerator2, denominator2);

  struct FRACTION c = add_fractions(&a, &b);

  printf("%i/%i + %i/%i = %i/%i\n", a.numerator, a.denominator,
                                    b.numerator, b.denominator,
                                    c.numerator, c.denominator);
}

void testGCD(void)
{
  int m, n;

  m = 15; n = 18; /* GCD is 3 */
  printf("GCD of %i and %i is %i\n", m, n, GCD(m, n));
  printf("GCD of %i and %i is %i\n", n, m, GCD(n, m));

  m = 80; n = 20; /* GCD is 20 */
  printf("GCD of %i and %i is %i\n", m, n, GCD(m, n));
  printf("GCD of %i and %i is %i\n", n, m, GCD(n, m));

  m = 21; n = 47; /* GCD is 1 */
  printf("GCD of %i and %i is %i\n", m, n, GCD(m, n));
  printf("GCD of %i and %i is %i\n", n, m, GCD(n, m));

  m = 68; n = 153; /* GCD is 17 */
  printf("GCD of %i and %i is %i\n", m, n, GCD(m, n));
  printf("GCD of %i and %i is %i\n", n, m, GCD(n, m));
}

int main(void)
{
  testGCD();

  test_fraction(2, 3, 1, 6);
  test_fraction(1, 5, 4, 9);
  test_fraction(3, 7, 12, 21);
  test_fraction(5, 8, 3, 16);
  test_fraction(7, 8, 3, 12);
  test_fraction(0, 8, 3, 16);
  test_fraction(1, 1, 3, 16);
  test_fraction(5, 8, -3, 16);
  test_fraction(1, 5, -4, 9);
  test_fraction(-1, 5, -4, 9);


  return 0;
}

Моя задача написать GCD() и add_fractions(), и вот что я написал:

include "fractions.h" 

struct FRACTION add_fractions(const struct FRACTION *a, const struct FRACTION *b)
{                                    
    struct FRACTION c ; /*result struct*/
   /* int GCD_a = GCD(a.numerator, a.denominator);  GCD of the fraction a*/ 
    /*int GCD_b = GCD(b.numerator, b.denominator);  GCD of the fraction b*/

    c.numerator = (a.numerator) + (b.numerator);
    c.denominator = a.denominator ;


    return c;
  /* struct FRACTION empty;*/
   /*return empty;*/
}

int GCD(int a, int b)
{
    /*Variables*/
    int remainder = 0; /*remainder*/
    int larger = a;    
    int smaller = b;

    remainder = larger % smaller;
    while (remainder != 0)
    {
      larger = smaller;
      smaller = remainder;
      remainder = larger % smaller;
    }

    return smaller;
}

Если предположить, что на данный момент оба знаменателя равны, почему я не могу запустить это с помощью Cygwin? Я использую эту команду для компиляции

gcc -Wall -Wextra -ansi -pedantic -Wno-unused-parameters main.c fractions.c -o fractions.exe    

и у меня есть две ошибки: (Cygwin на моем компьютере на испанском языке, поэтому я не уверен, что то, что я собираюсь написать, является точным переводом):

error: trying to put "numerator" in something which is not a struct

(и то же самое для знаменателя)

В чем проблема?


person Community    schedule 06.12.2012    source источник


Ответы (3)


const struct FRACTION *a, const struct FRACTION *b

Таким образом, a и b являются указателями на константу struct FRACTION. Потом позже вы пишете:

c.numerator = (a.numerator) + (b.numerator);

вы не получаете доступ к членам указателей структур, используя ., но используя ->, это должно быть

c.numerator = a->numerator + b->numerator;

П. с. 1: скобки не нужны, не ставьте их лишние, они ухудшают читабельность.

П. с. 2: ваша формула сложения не работает, используйте

c.numerator = a->numerator * b->denominator + b->numerator * a->denominator;
c.denominator = a->denominator * b->denominator;

вместо.

person Community    schedule 06.12.2012
comment
@rubenvb есть причина, по которой я пишу то, что пишу. - person ; 06.12.2012
comment
@rubenvb, и теперь я могу удалить 3-й пост scriptum - к счастью, Джонатан Леффлер отредактировал исходный пост. - person ; 06.12.2012
comment
Помимо фиксированного расчета, вам необходимо применить НОД к членам результата, чтобы сократить дробь до наименьших возможных членов. - person Jonathan Leffler; 06.12.2012

В вашей функции add_fractions вы объявили a и b как указатели на struct FRACTION:

struct FRACTION add_fractions(const struct FRACTION *a, const struct FRACTION *b)

Поскольку a и b являются указателями, а не структурами, вы не можете писать такие вещи, как a.numerator.

Вам либо нужно разыменовать a и b перед использованием оператора .:

c.numerator = ((*a).numerator) + ((*b).numerator);
c.denominator = (*a).denominator ;

или используйте оператор выбора компонента ->, который является сокращенным способом сделать то же самое:

c.numerator = (a->numerator) + (b->numerator);
c.denominator = a->denominator ;
person John Bode    schedule 06.12.2012

В дополнение к мнению user529758 о том, что ваш алгоритм сложения должен быть

  n1 * d2 + n2 * d1
= ------------------
       d1 * d2  

Я считаю, что необходимо подчеркнуть точку зрения Джонатана о том, что вам нужно будет разделить числитель и знаменатель результата на GCD, чтобы уменьшить результирующая дробь в наименьшей форме.

Например, вы можете реализовать новую функцию для сокращения:

struct FRACTION reduce_fraction(const struct FRACTION *frac)
{
    struct FRACTION reduced;
    int gcd = GCD(frac->numerator, frac->denominator);

    reduced.numerator = frac->numerator / gcd;
    reduced.denominator = frac->denominator / gcd;

    return reduced;
}

Теперь ваша функция add_fraction будет выглядеть так:

struct FRACTION add_fractions(const struct FRACTION *a, const struct FRACTION *b)
{                                    
    struct FRACTION c;

    c.numerator = (a->numerator * b->denominator) + (b->numerator * a->denominator);
    c.denominator = a->denominator * b->denominator;
    return reduce_fraction(&c);
}

Кроме того, учитывая, что вы проделали тяжелую работу по определению того, какой результат должен быть в комментариях, вместо того, чтобы printf переходить к stdout, почему бы не assert это - это обеспечивает основу для автоматических модульных тестов:

#include <assert.h>
...
m = 15; n = 18;
assert(GCD(m, n) == 3);
assert(GCD(m, n) == GCD(n,m));

m = 80; n = 20;
assert(GCD(m, n) == 20);
assert(GCD(m, n) == GCD(n,m));

И то же самое для add_fractions и reduce_fraction тоже :)

person StuartLC    schedule 27.07.2014