链表实现多项式相加实验报告

实验报告
课程名称：数据结构
题目：链表实现多项式相加
班级：
学号：
姓名：
完成时间：2012年10月17日
1、实验目的和要求
1）掌握链表的运用方法；
2）学习链表的初始化并建立一个新的链表；
3）知道如何实现链表的插入结点与删除结点操作；
4）了解链表的基本操作并灵活运用
2、实验内容
1）建立两个链表存储一元多项式；
2）实现两个一元多项式的相加；
3）输出两个多项式相加后得到的一元多项式。

3、算法基本思想
数降序存入两个链表中，将大小较大的链表作为相加后的链表寄存处。

定义两个临时链表节点指针p,q,分别指向两个链表头结点。

然后将另一个链表中从头结点开始依次与第一个链表比较，如果其指数比第一个小，则p向后移动一个单位，如相等，则将两节点的系数相加作为第一个链表当前节点的系数，如果为0，则将此节点栓掉。

若果较大，则在p前插入q,q向后移动一个，直到两个链表做完为止。

4、算法描述
用链表实现多项式相加的程序如下：
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<math.h>
struct node{
int exp;
float coef;
struct node*next;
};
void add_node(struct node*h1,struct node*h2);
void print_node(struct node*h);
struct node*init_node()
{
struct node*h=(struct node*)malloc(sizeof(struct node)),*p,*q;
int exp;
float coef=1.0;
h->next=NULL;
printf("请依次输入多项式的系数和指数(如:\"2 3\"；输入\"0 0\"时结束):\n");
p=(struct node*)malloc(sizeof(struct node));
q=(struct node*)malloc(sizeof(struct node));
for(;fabs(coef-0.0)>1.0e-6;)
{
scanf("%f %d",&coef,&exp);
if(fabs(coef-0.0)>1.0e-6)
{
q->next=p;
p->coef=coef;
p->exp=exp;
p->next=NULL;
add_node(h,q);
}
}
free(p);
free(q);
return(h);
}
void add_node(struct node*h1,struct node*h2)
{
struct node*y1=h1,*y2=h2;
struct node*p,*q;
y1=y1->next;
y2=y2->next;
for(;y1||y2;)
if(y1)
{
if(y2)
{
if(y1->exp<y2->exp)
y1=y1->next;
else if(y1->exp==y2->exp)
{
y1->coef+=y2->coef;
if(y1->coef==0)
{
for(p=h1;p->next!=y1;p=p->next);
p->next=y1->next;
free(y1);
y1=p->next;
}
else
y1=y1->next;
y2=y2->next;
}
else if(y1->exp>y2->exp)
{
for(p=h1;p->next!=y1;p=p->next);
q=(struct node*)malloc(sizeof(struct node));
q->exp=y2->exp;
q->coef=y2->coef;
q->next=y1;
p->next=q;
y2=y2->next;
}
}
else
return;
}
else if(y2)
do{
q=(struct node*)malloc(sizeof(struct node));
q->exp=y2->exp;
q->coef=y2->coef;
q->next=NULL;
for(p=h1;p->next!=y1;p=p->next);
p->next=q;
y1=q;
y2=y2->next;
}while(y2);
else
return;
}
void print_node(struct node*h)
{
if(h->next==NULL)
printf("y=0\n");
else
{
printf("y=");
for(;h->next;)
{
h=h->next;
if(h->exp==0)
{
printf("%f",h->coef);
if(h->next&&h->next->coef>0.0)
printf("+");
}
else
{
printf("%fx%d",h->coef,h->exp);
if(h->next&&h->next->coef>0.0)
printf("+");
}
}
printf("\n");
}
}
main()
{
struct node*y1=(struct node*)malloc(sizeof(struct node));
struct node*y2=(struct node*)malloc(sizeof(struct node));
y1=init_node();
printf("第一个多项式为:\n");
print_node(y1);
y2=init_node();
printf("第二个多项式为:\n");
print_node(y2);
printf("两个多项式的和为:\n");
add_node(y1,y2);
print_node(y1);
}
5、测试数据与运行结果
输入多项式系数和指数后计算得到结果的截图为：
6、实验总结
此次上机实验应用了链表实现了一次实际操作，完成了一个一元多项式的简单相加，不仅对此次编译程序的算法思想有了新的认识，还让我深刻的体会到了链表的重要性以及其应用的方便，并且对指针加深了印象，应用了书本中的算法思想，对我以后的编译以及完成新的程序有很大的帮助。