數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)稀疏矩陣應(yīng)用.doc

實(shí)驗(yàn)五 數(shù)組的運(yùn)算實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?掌握稀疏矩陣的壓縮存儲(chǔ)方法及主要運(yùn)算的實(shí)現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與要求：設(shè)計(jì)一個(gè)稀疏矩陣計(jì)算器，要求能夠：輸入并建立稀疏矩陣；輸出稀疏矩陣；執(zhí)行兩個(gè)矩陣相加；求一個(gè)矩陣的轉(zhuǎn)置矩陣。程序代碼：#include#define smax 20typedef int datatype; typedef struct int i,j; datatype v; node;typedef struct node datasmax; int m,n,t; spmatrix;void creat(spmatrix a)創(chuàng)建輸出稀疏矩陣 int k=0; printf(請(qǐng)輸入稀疏矩陣：n); scanf(%d,%d,%d,&a.m,&a.n,&a.t); scanf(%d,%d,%d,&a.data0.i,&a.data0.j,&a.data0.v); while(a.datak.v!=0)以0元素作為結(jié)束標(biāo)志，因?yàn)橄∈杈仃嚥话?元素 k+; scanf(%d,%d,%d,&a.datak.i,&a.datak.j,&a.datak.v); printf(輸出的稀疏矩陣是：n); printf(%d,%d,%dn,a.m,a.n,a.t); for(k=0;ka.t;k+)一維數(shù)組思想，用for循環(huán)簡(jiǎn)單 printf(%d,%d,%dn,a.datak.i,a.datak.j,a.datak.v); printf(n);void transpose(spmatrix a)轉(zhuǎn)置函數(shù) int p,q,k=0; printf(請(qǐng)輸入稀疏矩陣：n); scanf(%d,%d,%d,&a.m,&a.n,&a.t); scanf(%d,%d,%d,&a.data0.i,&a.data0.j,&a.data0.v); while(a.datak.v!=0) k+; scanf(%d,%d,%d,&a.datak.i,&a.datak.j,&a.datak.v); for(k=0;ka.t;k+)行列交換即可，但沒(méi)有進(jìn)行排序輸出 p=a.datak.i;a.datak.i=a.datak.j;a.datak.j=p; printf(輸出轉(zhuǎn)置后的初步矩陣元素：n); for(k=0;ka.t;k+) printf(%d,%d,%dn,a.datak.i,a.datak.j,a.datak.v); for(p=0;pa.t;p+)冒泡排序法，對(duì)轉(zhuǎn)置后的稀疏矩陣進(jìn)行重新排序 for(k=0;ka.datak+1.i | (a.datak.i=a.datak+1.i & a.datak.ja.datak+1.j) q=a.datak.i;a.datak.i=a.datak+1.i;a.datak+1.i=q; q=a.datak.j;a.datak.j=a.datak+1.j;a.datak+1.j=q; q=a.datak.v;a.datak.v=a.datak+1.v;a.datak+1.v=q; printf(輸出轉(zhuǎn)置后的稀疏矩陣:n); printf(%d,%d,%dn,a.n,a.m,a.t); for(k=1;k(a.t+1);k+)此處下標(biāo)加1是根據(jù)輸出結(jié)果判定而來(lái)，不知道原因 printf(%d,%d,%dn,a.datak.i,a.datak.j,a.datak.v); printf(n);void add(spmatrix a,spmatrix b)求和函數(shù)spmatrix c; int x=0,y=0,z=0; int p,q,r=0; printf(請(qǐng)輸入稀疏矩陣a:n); scanf(%d,%d,%d,&a.m,&a.n,&a.t); scanf(%d,%d,%d,&a.data0.i,&a.data0.j,&a.data0.v); while(a.datax.v!=0) x+; scanf(%d,%d,%d,&a.datax.i,&a.datax.j,&a.datax.v); printf(請(qǐng)輸入稀疏矩陣b:n); scanf(%d,%d,%d,&b.m,&b.n,&b.t); scanf(%d,%d,%d,&b.data0.i,&b.data0.j,&b.data0.v); while(a.datay.v!=0) y+; scanf(%d,%d,%d,&b.datay.i,&b.datay.j,&b.datay.v); 以上為重新創(chuàng)建兩個(gè)稀疏矩陣，方便運(yùn)算 if(a.m=b.m & a.n=b.n)首先行列相等的稀疏矩陣才能相加 for(x=0;xa.t;x+) c.dataz.i=a.datax.i; c.dataz.j=a.datax.j; c.dataz.v=a.datax.v; z+; for(y=0;ya.t;y+) c.dataz.i=b.datay.i; c.dataz.j=b.datay.j; c.dataz.v=b.datay.v; z+; 兩個(gè)for循環(huán)先后把a(bǔ),b兩個(gè)稀疏矩陣元素放到一個(gè)新的稀疏矩陣c里去 printf(輸出結(jié)合后的初步稀疏矩陣C的元素:n);進(jìn)行一次打印 for(z=0;z(a.t+b.t);z+) printf(%d,%d,%dn,c.dataz.i,c.dataz.j,c.dataz.v); for(p=0;p(a.t+b.t);p+)冒泡排序法對(duì)新矩陣元素排序 for(z=0;zc.dataz+1.i | (c.dataz.i=c.dataz+1.i & c.dataz.jc.dataz+1.j)有這幾種情況需要重新排序，首先是進(jìn)行行對(duì)比（前行大于后行進(jìn)行交換），然后當(dāng)行相等時(shí)在進(jìn)行列對(duì)比（前列大于后列時(shí)在進(jìn)行交換），其他情況均不用交換 q=c.dataz.i;c.dataz.i=c.dataz+1.i;c.dataz+1.i=q; q=c.dataz.j;c.dataz.j=c.dataz+1.j;c.dataz+1.j=q; q=c.dataz.v;c.dataz.v=c.dataz+1.v;c.dataz+1.v=q; printf(輸出排序后的稀疏矩陣C的元素:n);進(jìn)行一次打印 for(z=1;z(a.t+b.t+1);z+) printf(%d,%d,%dn,c.dataz.i,c.dataz.j,c.dataz.v); for(z=1;z(a.t+b.t+1-r);z+)主循環(huán)，保證閱讀每一個(gè)數(shù)組元素 if(c.dataz.i=c.dataz+1.i & c.dataz.j=c.dataz+1.j) 在對(duì)排好序后的矩陣進(jìn)行相等行列元素的合并 c.dataz.v=c.dataz.v+c.dataz+1.v; r+;此處是關(guān)鍵，記錄此時(shí)的步驟，如果進(jìn)行一次運(yùn)算后，那么后面的循環(huán)就要少一次，包括再回到主循環(huán)時(shí)也要少一次 for(z+1;(z+1)(a.t+b.t+1-r);z+)小循環(huán)是讓后面的每一個(gè)數(shù)組元素向前移動(dòng)一個(gè)位置，掩蓋掉相等行列元素 c.dataz+1.i=c.dataz+2.i; c.dataz+1.j=c.dataz+2.j; c.dataz+1.v=c.dataz+2.j; printf(輸出最終結(jié)果的稀疏矩陣C:n); printf(%d,%d,%dn,a.m,a.n,(a.t+b.t-r);輸出稀疏矩陣表頭時(shí)只需將行列元素交換輸出即可，元素個(gè)數(shù)輸出時(shí)要注意相等行列元素合并進(jìn)行了幾次操作，即用r記錄操作步驟的次數(shù)，每進(jìn)行一次操作那么最終稀疏矩陣就少一個(gè)數(shù)組元素，同時(shí)r又是伴隨步驟增加的 for(z=1;z(a.t+b.t+1-r);z+)原理同上 printf(%d,%d,%dn,c.dataz.i,c.dataz.j,c.dataz.v); Else給出稀疏矩陣表開(kāi)頭行列總和不等時(shí)則無(wú)法計(jì)算 printf(輸入的稀疏矩陣a,b不是行列相等的矩陣。n);void main()主函數(shù)spmatrix a,b; creat(a); transpose(a); add(a,b);心得體會(huì)：程序開(kāi)頭老