课程设计报告(一元稀疏矩阵计算器)

1、目录一、课程题目3二、设计目的3三、需求分析3四、总体设计3五、详细设计2六、实现部分3七、程序测试3八、设计总结12一、课程题目一元稀疏多项式计算器二、设计目的掌握稀疏矩阵的相关运算。掌握广义表的操作。三、需求分析一元稀疏多项式简单计算器的基本功能是：输入并建立多项式；输出多项式,输出形式为整数序列:n,cl,elc2,e2 cn,en,其中n 是多项式的项数,ci和ei分别是第i项的系数和指数，序列按指数降序 排列。多项式a和b相加，建立多项式a+b 多项式a和b相减，建立多项式a-b四、总体设计创建两个类，把一个作为另一个的友元类！两个类分别是listnode和polynomial!创建

2、 一个链表，包括指数，次数以及下一个结点信息，然后利用冒泡排序法进行排序，排完 之后输出多项式！最后一个环节就是进行多项式的最原始运算，即加减运算！其中运用 的内容包括链表知识，冒泡排序的知识！五、详细设计类 listnode 中包含 friend class polynomial、double coef> int exp> listnode *next! 类 polynomial 包含 poly(); void printpoly();void bubblesort();polynomial operator+(polynomial &pl); polynomial op

3、erator-(polynomial &pl);在这个程序设计中，为了实现多项式的运算必须首先创建两个多项式，存储多项式 的存储结构是链表，其结构如下：序数coef指数exp指针域next对输入的每个多项式进行指数由高到低的排序，核心代码为：else if(p->exp<q->exp)double m;int n;m=p->coef;p->coef=q->coef;q->coef=m;n=p->exp;p->exp=q->exp;q->exp=n;s=q;q=q->next;再就是实现多项式的加减法运算，在加减法运

4、算中为了实现处理，设p、q分别指向单链表的两个多项式，比较p、q结点的指数项，由此得到下列运算规则：令指针p后移。 若p->exp=q->exp,则将两个结点中的系数相加，当和不为0吋修改结 点p的系数。 若p->exp>q->exp,则结点q所指的结点应是“和多项式”中的一项, 将结点q插入在结点p之前，且令指针q在原来的链表上后移。六、实现部分# include<iostream.h># include<math.h>class polynomial;class listnodefriend class polynomial;priva

5、te:double coef;int exp;listnode *next;class polynomialprivate:listnode *s;int size;public:polynomial();void poly();void printpolyo;void bubblesort();polynomial operator+(polynomial &pl);polynomial operator-(polynomial &pl);polynomial: :polynomial()s=new listnode;s=null;size=0;void polynomial

6、:poly()cout«h输入的元素个数为：”; cin»size;double ncoef; int nexp;listnode *p,*q;p=new listnode;cout«n输入第1个数的系数：”；cin»ncoef;cout«u输入第1个数的指数：”；cin»nexp;p->coef=ncoef;p->exp=nexp;p->next=null;s=p；int k=size;for(int i=2;iv=size;i+)cout«h输入第“vvivv”个数的系数：“； cin»nco

7、ef;cout«n输入笫个数的指数：“； cin»nexp;q=new listnode;q->coef=ncoef;q->exp=nexp;q->next=null;p->next=q;p=q；1void polynomial:printpoly()listnode *p=s;while(p)if(p=s)if(p->coef!=0&&p->exp !=0) cout«p->coef«"xa"«p->exp;else if(p->coef! =0&

8、;&p->exp=0) cout«p->coef;elseif(p->coef> 0&&p->exp !=0)cout«,+',«p->coef«,xa"«p->exp;else if(p->coef<0&&p->exp!=o) cout«p->coef«hxan«p->exp;else if(p->coef>0&&p->exp=o) cout«

9、;"+"«p->coef;else if(p->coef<0&&p->exp=o) cout«p->coef;p=p->next;cout«endl;void polynomial:bubblesorl()listnode *p=s;listnode *q;while(p!=null)q=p->next;listnode *s=p;while(q)if(p > exp=二q >exp)p->coef+=q->coef; s->next=q->next;

10、 delete q;q=s->next; size;else if(p->exp<q->exp)double m;int n;m=p->coef; p->coef=q->coef;q->coef=m;n=p->exp;p> exp=q> exp;q->exp=n;s=q；q 二q> next;elseq=q->next;p=p-> next;polynomial polynomial:operator+(polynomial &pl) bubblesort();pl.bubblesort();li

11、stnode *p=s;listnode *s=p;listnode *q=pl.s;listnode *t=q;while(p)while(q)if(q->exp>p->exp)listnode *m=new listnode; m->coef=q->coef;m->exp=q->exp;if(p=s)m->next=p;s=m;elsem->next=p;s->next=m;s=s->next;t=q；q=q->next;else if(q->exp=p->exp)p->coef=p->coef

12、+q->coef; t=q；q=q->next;break;else break;s=p；p=p->next;if(q)t->next=null;s->next=q;1return *this;polynomial polynomial:operator-(polynomial &pl) bubblesort();plbubblesort();listnode *p=s;listnode *s=p;listnode *q=pl.s;listnode *t=q;while(p)while(q)if(q->exp>p->exp)listnod

13、e *m=new listnode;m->coef=-(q->coef)； m->exp=q->exp;if(p=s)ext=p;s=m;elsem->next=p;s->next=m; s=s->next;t=q；q 二 q->n ext;else if(q->exp=p>exp)p->coef=p->coef-q->coef; t=q；q=q->next;break;elsebreak;s=p; p=p->next;if(q)t->next=null;s->next=q;while(q)q

14、->coef=-(q->coef)； q 二 q->n ext;return 水this;void main()coutvv"欢迎使用多项式计算器h«endl;cout«endl;cout«h班级：10211113姓名：李金龙h«endl;* * * * * * * *«e ndl;cout«endl; cout«ni irj卜卜卜卜 rj 卜 rj 卜 rj 卜 rjry*ry* ry*ry* 卜 ry* rj 卜 rj 卜 rj 卜i 功能菜单*cout«h*n«endl;

15、cout«n*"«endl;cout«h*0、帮助*"«endl;*m«endl;cout«h*"«endl;cout«n*m«endl;cout«n*"«endl;cout«h*"«endl;cout«n* 2、多项式加法运算* 3、多项式减法运算*4、退出程序f f . .1 1<jw rtw etw rtw etw rtw etw rtw <tw rtw etw ryw etw ryw e

16、jw ryw etw ryw <tw ryw etw rtw rtw rtw rtw rtw rtw rtw rt* rtw rtw rtw rt« rtw etw ry> <7* ryw <t« rtw rtwi polynomial pl,p2,p3,p4;int choice;cout«u请输入功能菜单选项(请输入数字0-4)： "«endl;cin»choice;if(choice=0)cout«h帮助文档 m«endl;cout«“l、此程序为一个简单的多项式计算器n&#

17、171;endl;couw2、此程序能够实现两个多项式最原始的计算，即加减运算“vvendl;cout«"3.使用的时候必须先输入两个多项式n«endl;cout«"4>操作请按提示进行"«endl;cout«°请输入功能菜单选项(请输入数字0-4)： n«endl; cin> >choice;if(choice=l)cout«"输入多项式1 "«endl;plpolyo；pl.bubblesort();pl.printpolyo;cou

18、t«h输入多项式2n«endl;p2.poly();p2.bubblesort();p2.printpoly();cout«h请输入功能菜单选项(请输入数字0-4)： "«endl; cin»choice;if(choice=2)p3=pl+p2;coutvv”多项式加法运算为：“；p3.printpoly();cout«h请输入功能菜单选项(请输入数字0-4)： h«endl;cin»choice;if(choice=3)p4=p2-pl;cout«h多项式减法运算为：”；p4.printpo

19、ly();cout«h请输入功能菜单选项(请输入数字0-4)： m«endl; cin»choice;iif(choice=4)retum ;elsecout«u输入错误!请重新输入!m«endl;cout«n请输入功能菜单选项(请输入数字0-4)： “vvcndl; cin»choice;七、程序测试测试数据为：多项式 1： 7x 3+5x 2+2x多项式 2： 6x"4+3x'3+5x 2+2x运行结果为(图片)：寸花®项式计算k'debugg项式exe欢迎使用多项式计算器班级* 10

20、211113 姓名，李金龙df：冬项式计期kdebug冬项式exe"w亘叵|亘|迎使用多项式计算器a班级 8 10211113姓名:李金龙3功能菜单:11s世莪题曲和2法运恤输入功能菜单选项（请输入数字44:p帮助文档个多顶式的计算即服运算、此程压尢一仝碱单的多项式计算祥 談翦齡康亦请输入数字0-4：睛输入功能菜单选项请输入数字-4：功能菜单_s4£>x厶良2 15 2 7 332 和 翌运 多法法 £f 篁式程 帮聾多退 0 12 3 4a):数数数数数数1 胡的的的的的" 心覩数数数数数吃 项兀"：ttnxa项元 备第第第第第第巧富 入入入入入入入入“入入3f：多项艺计算器debug务项式exe功能菜单2和项运运 多法法 岀加垮 篁式程0.1.2、3、2 15 2 7 33切蠶蠶歡 $s 1 層的的的的的xai1 z2 2v jxlrxklcr 2 h 孝 氐兀广页元 57112233x57 备第第第第第第5番 入入入入入入入入a3入入 4£4£4akk<s?x覧m33f：多矩计耳器debugg项式exe杯输入功能菜单选项请输入数字-4:0数入输4.m