PAT乙级 1034 有理数四则运算 (20分)

1034 有理数四则运算 (20分)

本题要求编写程序，计算 2 个有理数的和、差、积、商。

输入格式：

输入在一行中按照 a1/b1 a2/b2 的格式给出两个分数形式的有理数，其中分子和分母全是整型范围内的整数，负号只可能出现在分子前，分母不为 0。

输出格式：

分别在 4 行中按照 有理数1 运算符 有理数2 = 结果 的格式顺序输出 2 个有理数的和、差、积、商。注意输出的每个有理数必须是该有理数的最简形式 k a/b，其中 k 是整数部分，a/b 是最简分数部分；若为负数，则须加括号；若除法分母为 0，则输出 Inf。题目保证正确的输出中没有超过整型范围的整数。

输入样例 1：

2/3 -4/2

输出样例 1：

2/3 + (-2) = (-1 1/3)
2/3 - (-2) = 2 2/3
2/3 * (-2) = (-1 1/3)
2/3 / (-2) = (-1/3)

输入样例 2：

5/3 0/6

输出样例 2：

1 2/3 + 0 = 1 2/3
1 2/3 - 0 = 1 2/3
1 2/3 * 0 = 0
1 2/3 / 0 = Inf

#include <iostream>
using namespace std;
long long numerator_1,denominator_1,numerator_2,denominator_2;
long long gcd(long long a,long long b){
    return a % b ==0 ? b : gcd(b,a%b);
}
void output(long long  numerator,long long denumerator){
    if(denumerator == 0){
        cout<<"Inf";
        return;
    }
    bool flag = false;
    if( (numerator < 0 && denumerator > 0) || (numerator > 0 && denumerator < 0) )
        flag = true;
    long long k = numerator / denumerator;
    numerator %= denumerator;
    long long mid_gcd = gcd(numerator,denumerator);
    numerator /= mid_gcd;
    denumerator /= mid_gcd;
    if(denumerator < 0){
        numerator *= -1;
        denumerator *= -1;
    }
    if(k < 0 && numerator < 0)
        numerator = abs(numerator);
    if(flag)
        cout<<"(";
    if(k != 0)
        cout<<k;
    if(numerator != 0){
        if(k != 0)
            cout<<" ";
        cout<<numerator<<"/"<<denumerator;
    }
    if(k == 0 && numerator == 0)
        cout<<"0";
    if(flag)
        cout<<")";
}
void calculate(char operate){
    output(numerator_1,denominator_1);
    cout<<" "<<operate<<" ";
    output(numerator_2,denominator_2);
    cout<<" = ";
    switch (operate){
        case '+':
            output(numerator_1 * denominator_2 + numerator_2 * denominator_1, denominator_1 * denominator_2);
            break;
        case '-':
            output(numerator_1 * denominator_2 - numerator_2 * denominator_1, denominator_1 * denominator_2);
            break;
        case '*':
            output(numerator_1 * numerator_2,denominator_1 * denominator_2);
            break;
        case '/':
            output(numerator_1 * denominator_2,denominator_1 * numerator_2);
            break;
    }
    cout<<endl;
}
int main(){
    scanf("%lld/%lld %lld/%lld",&numerator_1,&denominator_1,&numerator_2,&denominator_2);
    calculate('+');
    calculate('-');
    calculate('*');
    calculate('/');
    return 0;
}