數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)報(bào)告一元稀疏多項(xiàng)式計(jì)算器

1、課程設(shè)計(jì)報(bào)告1. 需求分析【問題描述】設(shè)計(jì)一個(gè)一元稀疏多項(xiàng)式簡單計(jì)算器.【基本要求】一元稀疏多項(xiàng)式基本功能包括：1) 輸入并建立多項(xiàng)式；2) 輸出多項(xiàng)式， 輸出形式為整數(shù)序列： n, c1, e1 , c2, e2, , cn, en，其中 n 是多項(xiàng)式的項(xiàng)數(shù)， ci 和 ei 分別是第 i 項(xiàng)的系數(shù)和指數(shù)，序列按指數(shù)降序排列；3)多項(xiàng)式 a 和 b 相加，建立多項(xiàng)式a+b；4)多項(xiàng)式 a 和 b 相減，建立多項(xiàng)式a-b；【測(cè)試數(shù)據(jù)】1) (2x+5x 8-3.1x 11)+(11x 9-5x8+7)=(-3.1x 11+11x8+2x+7)9-32152-3159-32)(-1.2x +6x

2、+4.4x -x)-(7.8x+4.4x -6x )=(-7.8x-1.2x +12x -x)3) (x5+x 4+x3 +x2+x+1)-(-x 4-x3)=(x 5+x 2+x+1)4) (x3+x)-(-x 3-x)=01002001002001005) (x +x)+(x+x)=(x+2x+x)6) (x3+x 2+x)+0=x 3+x 2+x7) 互換上述測(cè)試數(shù)據(jù)中的前后兩個(gè)多項(xiàng)式.2. 概要設(shè)計(jì)ADT Polynomial數(shù)據(jù)對(duì)象 : D=a i|ai TermSet, i=1,2, ,m,m 0,TermSet 中的每個(gè)元素包含一個(gè)表示系數(shù)的實(shí)數(shù)和表示指數(shù)的整數(shù)數(shù)據(jù)對(duì)象 : R1

3、=<a i,ai-1 >|ai,ai-1 D,且 ai-1中的指數(shù)值小于 ai 中的指數(shù) ,i=2, ,m基本操作：CreatePolyn(void)Result: 指數(shù)由大到小輸入 m 項(xiàng)的系數(shù)和指數(shù) ,建立一元多項(xiàng)式pPrintPoly(LNode Head)Result: 輸出一元多項(xiàng)式AddPoly(LNode H1,LNode H2)Condition: 一元多項(xiàng)式 pa,pb 已存在Result: 完成多項(xiàng)式相加運(yùn)算 ,即 pa=pa+pb,并銷毀一元多項(xiàng)式pb.SubtractPoly(LNode H1,LNode H2)Condition: 一元多項(xiàng)式 pa,pb

4、已存在Result: 完成多項(xiàng)式相減運(yùn)算 ,即 pa=pa-pb,并銷毀一元多項(xiàng)式pb.ADT Polynomial3. 詳細(xì)設(shè)計(jì)【數(shù)據(jù)類型定義】typedef struct nodeint expn,coef;struct node *next;Nodetype,*LNode;/定義結(jié)點(diǎn)類型【函數(shù)原型定義】LNode CreatePolyn(void);Void PrintPoly(LNode Head);LNode AddPolyn(LNode H1,LNode H2);LNode SubPolyn(LNode H1,LNode H2);【核心算法描述】CreatePolyn()LNode

5、 CreatePolyn(void)/ 創(chuàng)建表達(dá)式LNode Head,p,pre,pree;int x,z;Head=(LNode)malloc(sizeof(Nodetype);Head->next=NULL;printf(" 當(dāng)你輸入的系數(shù)為0 時(shí)，輸入將結(jié)束！n");printf(" 請(qǐng)輸入第一項(xiàng)系數(shù):");scanf("%d",&x);if(x=0)p=(LNode)malloc(sizeof(LNode);p->coef=0;p->expn=0;Head->next=p;p->next

6、=NULL;while(x!=0)printf(" 請(qǐng)輸入指數(shù) :");scanf("%d",&z);p=(LNode)malloc(sizeof(Nodetype);p->coef=x;p->expn=z;pre=Head;while(pre->next&&pre->next->expn>=z)/原有項(xiàng)指數(shù)大于插入項(xiàng)pree=pre;pre=pre->next;p->next=pre->next;/ 插入項(xiàng)pre->next=p;if(pre->expn=p-&g

7、t;expn)/ 原有項(xiàng)指數(shù)等于插入項(xiàng)pre->coef+=p->coef;pre->next=p->next;free(p);if(pre->coef=0)/ 系數(shù)為 0pree->next=pre->next;free(pre);printf(" 請(qǐng)輸入系數(shù) :");scanf("%d",&x);if(Head->next=NULL)/多項(xiàng)式空pre=(LNode)malloc(sizeof(LNode);pre->coef=0;pre->expn=0;pre->next=He

8、ad->next;Head->next=pre;return Head;PrintPolyn()void PrintPolyn(LNode Head)/ 輸出表達(dá)式LNode pre;pre=Head->next;if(pre->expn=0)/ 指數(shù)為printf("%d",pre->coef);0elseprintf("%d*X(%d)",pre->coef,pre->expn);pre=pre->next;while(pre)/ 系數(shù)不為0if(pre->expn=0)/ 指數(shù)為 0if(pre

9、->coef>0)printf("+%d",pre->coef);else if(pre->coef<0)printf("%d",pre->coef);else/指數(shù)不為0if(pre->coef>0)printf("+%d*X(%d)",pre->coef,pre->expn);else if(pre->coef<0)printf("%d*X(%d)",pre->coef,pre->expn);pre=pre->next;/

10、 遍歷每一項(xiàng)printf("n");AddPolyn()LNode AddPolyn(LNode H1,LNode H2)/ 表達(dá)式相加LNode H3,p1,p2,p3,pre;/p1第一個(gè)多項(xiàng)式的項(xiàng)，prep 的前一項(xiàng)H3=(LNode)malloc(sizeof(LNode);H3->next=NULL;/ 建立一個(gè)空的多項(xiàng)式p1=H1->next;/第一個(gè)多項(xiàng)式的第一項(xiàng)p2=H2->next;pre=H3;/while(p1&&p2)if(p1->expn>p2->expn)/ 第一個(gè)多項(xiàng)式的項(xiàng)的指數(shù)大于第二個(gè)的p

11、3=(LNode)malloc(sizeof(LNode);p3->expn=p1->expn;p3->coef=p1->coef;p3->next=pre->next;pre->next=p3;pre=p3;p1=p1->next;else if(p1->expn<p2->expn)/ 第一個(gè)多項(xiàng)式的項(xiàng)的指數(shù)小于第二個(gè)的p3=(LNode)malloc(sizeof(LNode);p3->expn=p2->expn;p3->coef=p2->coef;p3->next=pre->next;p

12、re->next=p3;pre=p3;p2=p2->next;else if(p1->coef+p2->coef!=0)/相加為不 0，指數(shù)相同系數(shù)相加p3=(LNode)malloc(sizeof(LNode);p3->expn=p1->expn;p3->coef=p1->coef+p2->coef;p3->next=pre->next;pre->next=p3;pre=p3;p1=p1->next;p2=p2->next;else/相加為 0p1=p1->next;p2=p2->next;whi

13、le(p2)p3=(LNode)malloc(sizeof(LNode);p3->expn=p2->expn;p3->coef=p2->coef;p3->next=pre->next;pre->next=p3;pre=p3;p2=p2->next;while(p1)p3=(LNode)malloc(sizeof(LNode);p3->expn=p1->expn;p3->coef=p1->coef;p3->next=pre->next;pre->next=p3;pre=p3;p1=p1->next;r

14、eturn H3;Substract()LNode SubstractPolyn(LNode H1,LNode H2)/ 表達(dá)式相減/ 讓系數(shù)變負(fù)，代入加法LNode H3,pre;pre=H2->next;while(pre)pre->coef=-pre->coef;pre=pre->next;H3=AddPolyn(H1,H2);pre=H2->next;while(pre)pre->coef=-pre->coef;pre=pre->next;return H3;【函數(shù)調(diào)用關(guān)系】main()調(diào)用 CreatePoly()，PrintPoly()，AddPoly()，scanf()函數(shù)輸入， printf()函數(shù)輸出。4. 運(yùn)行記錄5. 總結(jié)首次做課程設(shè)