A1088 Rational Arithmetic (20分)

/*
题意：
1、给出两个分式，计算和差积商（保证所有给出的分母不存在0

2、输出的格式：
（1）必须是最贱
（2）如果是负数，必须包括在一对圆括号
（3）在除法中，如果除数是0，必须打印INF

解题：
1、分数
2、分数化简
3、加、减、乘、除（除需要改变）
4、输出不需要改变

learn && wrong:
强调一点，其实dev跟vs完全一样的，只是有没有高亮字体跟自动显示参与运算的变量
1、涉及负数了，记得公约数弄成绝对值
2、除法不变，但是输出，加了给If_else
3、注意公约数是绝对值啊！不然第一个数的乘法错了！
4、加法总是错,错符号，错down跟up上题错加号
5、加了两个if实现括号 ，注意一定要化简，负数加括号的实现
6、原来如此，化为1，就是为了统一这种情况，分母为1，还有分子为0的情况 && 分母为1，但是分子不为1的情况
*/

#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;

struct fraction {
    long long up;
    long long down;
} temp1, temp2;

//求最大公约数
long long gcd(long long a, long long b) {
    if (b == 0) return a;
    else return gcd(b, a % b);
}

//化简分数
fraction reduction(fraction result) {
    if (result.down < 0) {
        result.up = -result.up;
        result.down = -result.down;
    }

    if (result.up == 0) result.down = 1;
    else {
        long long d = gcd(abs(result.up), abs(result.down));
        result.up = result.up / d;
        result.down = result.down / d;
    }
    return result;
}

//加法实现
fraction add(fraction f1, fraction f2) {
    fraction result;
    result.up = f1.up * f2.down + f1.down * f2.up;//(!!!)加法总是错,错符号，错down跟up
    result.down = f1.down * f2.down;
    return reduction(result);
}

//减法实现
fraction sub(fraction f1, fraction f2) {
    fraction result;
    result.up = f1.up * f2.down - f1.down * f2.up;
    result.down = f1.down * f2.down;
    return reduction(result);
}

//乘法实现
fraction plus1(fraction f1, fraction f2) {
    fraction result;
    result.up = f1.up * f2.up;
    result.down = f1.down * f2.down;
    return reduction(result);
}

//除法实现(不知道如何实现除法） 
fraction divide(fraction f1, fraction f2) {
    fraction result;
    result.up = f1.up * f2.down;
    result.down = f1.down * f2.up;
    return reduction(result);
    
}


//输出实现,!!!不用直接另外一个变量，直接原来传进来那个 !!!加了两个if实现括号 ，注意一定要化简 
void show_fra(fraction result) {
    result = reduction(result);

    if (result.up < 0) {
        cout << "(";
    } 

    if (result.down == 1) cout << result.up; //！！！原来如此，化为1，就是为了统一这种情况，分母为1，还有分子为0的情况 
    else if (abs(result.up) > result.down) {
        printf("%lld %lld/%lld", result.up / result.down, abs(result.up) % result.down, result.down);
    }
    else {
        printf("%lld/%lld", result.up, result.down);
    }

    if (result.up < 0) {
        cout << ")";
    }
}

int main(int argc, char** argv) {
    scanf("%lld/%lld", &temp1.up, &temp1.down);
    scanf("%lld/%lld", &temp2.up, &temp2.down);

    //加法输出 
    show_fra(temp1);
    printf(" + ");
    show_fra(temp2);
    printf(" = ");
    show_fra(add(temp1, temp2));
    cout << endl;

    //减法实现
    show_fra(temp1);
    printf(" - ");
    show_fra(temp2);
    printf(" = ");
    show_fra(sub(temp1, temp2));
    cout << endl;

    //乘法实现
    show_fra(temp1);
    printf(" * ");
    show_fra(temp2);
    printf(" = ");
    show_fra(plus1(temp1, temp2));
    cout << endl;

    //除法实现 
    
    show_fra(temp1);
    printf(" / ");
    show_fra(temp2);
    printf(" = ");
    if (temp2.up == 0) printf("Inf");
    else show_fra(divide(temp1, temp2));
    cout << endl;
    
    return 0;
}