特殊矩阵的压缩存储

1、精选优质文档-倾情为你奉上数据结构课 程 设 计 报 告 书题 目： 特殊矩阵的压缩存储算法的实现 系 别： 计算机科学与技术 学 号： 学生姓名： 徐光辉 指导教师： 刘双红 完成日期： 2012年6月5日 专心-专注-专业目 录1 需求分析问题描述：对于特殊矩阵可以通过压缩存储减少存储空间。基本要求：1.针对多种特殊矩阵进行压缩存储，并能显示压缩后的相关地址和值。2.输入在原来特殊矩阵中的地址，要求能从压缩后的矩阵中读出相应的值。2 概要设计程序流程图如下：开始选择矩阵类型输入矩阵元素结束输入101图2.1 程序流程图3详细设计3.1 详细设计思想特殊矩阵：值相同元素或者零元素分布有一定规

2、律的矩阵称为特殊矩阵 例:对称矩阵、 上（下）三角矩阵都是特殊矩阵。图3.1 特殊矩阵特殊矩阵压缩存储(以对称矩阵为例)对称矩阵是满足下面条件的n 阶矩阵: aij= aji 1<= i,j<= n图 3.2k= 0 1 2 3 4 5 6 n(n+1)/2-1 对称矩阵元素可以只存储下三角部分，共需 n(n+1)/2 个单元的空间( 三角矩阵的存储方式类似）。以一维数组sa0.n(n+1)/2-1作为n 阶对称矩阵A的存储结构A中任意一元素 aij与它的存储位置 sak 之间关系：图 3.3k= 0 1 2 3 4 5 6 n(n+1)/2-1 3.2 核心代码#include&

3、lt;stdio.h>#include <stdlib.h> static shangsanjiao(int n)int i,j,k,z,g;int L100100,SA100;printf("请输入您要压缩矩阵的行列数n");scanf("%d",&n);printf("请输入您的矩阵内元素：n");for(i=1;i<n+1;i+)for(j=1;j<n+1;j+)scanf("%d",&Lij);if(i<=j)k=j*(j-1)/2+i-1;elsek=n

4、*(n+1)/2;SAk=Lij;printf("您输入的矩阵为：n");for(i=1;i<n+1;i+)for(j=1;j<n+1;j+)printf("%d ",Lij);printf("n");printf("压缩存储后：n");for(k=0;k<n*(n+1)/2+1;k+)printf("%d %dn",k,SAk);printf("若要读取矩阵的值请输入'100'退出输入'000'。n");scanf(&quo

5、t;%d",&z);for(g=0;g<1000;g+)while(z=100)printf("请您输入未压缩时所在行数:n");scanf("%d",&i);printf("请您输入未压缩时所在列数:n");scanf("%d",&j);if(i<=j)k=j*(j-1)/2+i-1;elsek=n*(n+1)/2;printf("该地址的值为：n");printf("%d n",SAk);z=1;printf("继续

6、请输入'100'退出输入'000'。n");scanf("%d",&z);break;static duichen(int n)int i,j,k,z,g;int L100100,SA100;printf("请输入您要压缩矩阵的行列数n");scanf("%d",&n);printf("请输入您的矩阵内元素：n");for(i=1;i<n+1;i+)for(j=1;j<n+1;j+)scanf("%d",&Lij);i

7、f(i>=j)k=i*(i-1)/2+j-1;elsek=j*(j-1)/2+i-1;SAk=Lij;printf("您输入的矩阵为：n");for(i=1;i<n+1;i+)for(j=1;j<n+1;j+)printf("%d ",Lij);printf("n");printf("压缩存储后：n");for(k=0;k<n*(n+1)/2;k+)printf("%d %dn",k,SAk);printf("若要读取矩阵的值请输入'100'退出

8、输入'000'。n");scanf("%d",&z);for(g=0;g<1000;g+)while(z=100)printf("请您输入未压缩时所在行数:n");scanf("%d",&i);printf("请您输入未压缩时所在列数:n");scanf("%d",&j);if(i>=j)k=i*(i-1)/2+j-1;elsek=j*(j-1)/2+i-1;printf("该地址的值为：n");printf(&q

9、uot;%d n",SAk);z=1;printf("继续请输入'100'退出输入'000'。n");scanf("%d",&z);break;static xiasanjiao(int n)int i,j,k,z,g;int L100100,SA100;printf("请输入您要压缩矩阵的行列数n");scanf("%d",&n);printf("请输入您的矩阵内元素：n");for(i=1;i<n+1;i+)for(j=1;j&

10、lt;n+1;j+)scanf("%d",&Lij);if(i>=j)k=i*(i-1)/2+j-1;elsek=n*(n+1)/2;SAk=Lij;printf("您输入的矩阵为：n");for(i=1;i<n+1;i+)for(j=1;j<n+1;j+)printf("%d ",Lij);printf("n");printf("压缩存储后：n");for(k=0;k<n*(n+1)/2+1;k+)printf("%d %dn",k,SAk)

11、;printf("若要读取矩阵的值请输入'100'退出输入'000'。n");scanf("%d",&z);for(g=0;g<1000;g+)while(z=100)printf("请您输入未压缩时所在行数:n");scanf("%d",&i);printf("请您输入未压缩时所在列数:n");scanf("%d",&j);if(i>=j)k=i*(i-1)/2+j-1;elsek=n*(n+1)/2;pr

12、intf("该地址的值为：n");printf("%d n",SAk);z=1;printf("继续请输入'100'退出输入'000'。n");scanf("%d",&z);break;int main()int n,d;int m;for(d=0;d<100;d+)printf("请选择您要存储的特殊矩阵类型：n"); printf("1:对称矩阵 2:上三角矩阵 3:下三角矩阵n");printf("退出请输入101

13、n");scanf("%d",&m);if(m=1) duichen(n);else if(m=2) shangsanjiao(n);else if(m=3) xiasanjiao(n);else if(m=101) break;else printf("对不起您输入的选号错误。n");4 调试分析主要遇到以下几个问题：1.代码语法错误。2。函数调用错误。3.c+软件使用不熟练。5 测试结果图5.1 选择矩阵类型图5.2 对称矩阵图5.3 下三角矩阵5.4 上三角矩阵6 总结经过一周的奋斗，这次数据结构的课程设计终于做完了。通过这次设计

14、我们也着实又感受了一次编程的乐趣，从中也学到了不少知识。感受最深的一点是：以前用编程，只是注重如何编写函数能够完成所需要的功能，似乎没有明确的战术，只是凭单纯的意识和简单的语句来堆砌出一段程序。现在编程感觉完全不同了。在编写一个程序之前，先对这个课程设计进行了一下分析，将每个要求都花了一下算法流程图，使得自己的思路更加的清晰了 。 然后进行编程，不断的在电脑上调试程序，终于完成了此次的课程设计。另外，我还体会到深刻理解数据结构的重要性。只有真正理解这样定义数据类型的好处，才能用好这样一种数据结构。了解典型数据结构的性质是非常有用的，它往往是编写程序的关键。通过这次课程设计逐渐提高了自己的程序设计和调试能力，我以前对算法一直很害怕，总是看不明白究竟这程序中间的过程是怎么进行的。在这次实验