一元稀疏多项式实验报告(罗忠霖)

集美大学计算机工程学院实验报告课程名称: 数据结构与算法班级：计算1013 实验成绩：指导老师：杨艳华姓名：罗忠霖实验名称：一元稀疏多项式计算器学号：2010810072 上机时间2011年10月20号编号：03 组号;12 上机完成时间:2学时一.目的（本次试验所涉及并要求掌握的知识点）本次实习的主要目的在于帮助学生熟练掌握线性表的基本操作在两种存储结构上的实现，其中以各种链表的操作和应用为重点。

二.实验内容与设计思想1．问题描述设计一个一元稀疏多项式简单计算器2．基本要求一元稀疏多项式简单计算器的基本功能：（1）输入并建立多项式；（2）输出多项式，输出的形式为整数序列：n,c1,e1,c2,,en,期中n为多项式的项数，ci和ei分别为第i 项的系数和指数，系列按指数的降序排列；(3)多项式a和多项式b相加，建立多项式a+b;(4)多项式a和b相减，建立多项式a-b;3．程序代码#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<malloc.h>typedef struct list{float xishu;//某项的系数int zhishu;//某项的指数struct list * next;}*linklist;void caidan(void);void xianshi(linklist);linklist dx_built(int);linklist dx_jia(linklist,linklist);linklist dx_jian(linklist,linklist);linklist sort(linklist head);main(){int i,a,b;linklist pa,pb,pc1,pc2;caidan();do{printf("\n");printf("请选择你想要的功能0--4\n");scanf("%d",&i);switch(i){case 1: printf("请输入多项式A的项数：\n");scanf("%d",&a);pa=dx_built(a);pa=sort(pa);printf("请输入多项式B的项数：\n");scanf("%d",&b);pb=dx_built(b);pb=sort(pb);break;case 2: printf("多项式A与B的和为：");pc1=dx_jia(pa,pb);xianshi(pc1);break;case 3: printf("多项式A与B的差为：");pc2=dx_jian(pa,pb);xianshi(pc2);break;case 4: printf("多项式A=");xianshi(pa);printf("多项式B=");xianshi(pb);break;case 0: break;}} while(i!=0);printf("你选择了退出操作，欢迎使用!\n");system("pause");// 系统暂停，按任意键键继续flushall();system("cls");}void caidan(void){// 定义菜单函数printf("*************************************************\n");printf("\t一元稀疏多项式计算器\t\n");printf("*************************************************\n");printf("0.退出程序\n");printf("1.建立多项式\n");printf("2.多项式加法\n");printf("3.多项式减法\n");printf("4.多项式输出\n");printf("*************************************************\n"); }// caidanlinklist dx_built(int m){//创建多项式int i;linklist head,p;head=(struct list *)malloc(sizeof(struct list));head->next=NULL;for(i=1;i<=m;i++){p=(struct list *)malloc(sizeof(struct list));printf("(dx,%d)=",i);scanf("%f%d",&p->xishu,&p->zhishu);if(p->xishu==0) //系数为0的时候，删掉该节点free(p);else//系数不为0的时候{p->next =head->next ;head->next =p;}}return head;}linklist sort(linklist head){//指数按降序排列linklist p,q,tail,s;tail=NULL;while(head->next!=tail){p=head;q=p->next;while(q->next!=tail){if(p->next->zhishu<q->next->zhishu){s=q->next;p->next=q->next;q->next=q->next->next;p->next->next=q;q=s;}p=p->next;q=q->next;}tail=q;}return head;}void xianshi(linklist head){linklist q=head->next;int flag=0;//项数计数器if(!q){ //若多项式为空，输出0printf("0\n");return;}while(q){if(q->xishu>0&&flag!=0) putchar('+'); //系数大于0且不是第一项if(q->xishu!=1&&q->xishu!=-1){//系数非1或-1的普通情况printf("%.f",q->xishu);if(q->zhishu==1) putchar('X');else if(q->zhishu) printf("X^%d",q->zhishu);}else{if(q->xishu==1){if(!q->zhishu) putchar('1');else if(q->zhishu==1) putchar('X');else printf("X^%d",q->zhishu);}if(q->xishu==-1){if(!q->zhishu) printf("-1");else if(q->zhishu==1) printf("-X");else printf("-X^%d",q->zhishu);}}q=q->next;flag++;}printf("\n");}linklist dx_jia(linklist pa,linklist pb){/*多项式相加*/linklist p=pa->next ,q=pb->next ,pc,tail,s;//pc用来存储两个多项式的和pc=tail=(struct list *)malloc(sizeof(struct list));while(p!=NULL&&q!=NULL){s=(struct list *)malloc(sizeof(struct list));if(p->zhishu >q->zhishu )//p指数大，则存入pc,p然后后移{s->xishu=p->xishu;s->zhishu=p->zhishu;tail->next =s;tail=s;p=p->next;}else{ if(p->zhishu <q->zhishu)//q指数大，则存入pc,q然后后移{s->xishu=q->xishu;s->zhishu=q->zhishu;tail->next =s;tail=s;q=q->next;}else //指数相等时{ if(p->xishu +q->xishu==0 )//系数和为0则不存入pc中,p.q都后移{p=p->next ;q=q->next ;}else //系数和不为0，则存入pc中,q,p后移{s->xishu=p->xishu+q->xishu ;s->zhishu=p->zhishu;tail->next=s;tail=s;p=p->next;q=q->next;}}}}if(p==NULL)//p多项式比q短的时候，把q剩余的部分接到pctail->next=q;else//q多项式比p短的时候，把p剩余的部分接到pctail->next=p;return pc;}linklist dx_jian(linklist pa,linklist pb){/*多项式相减*/linklist p=pa->next ,q=pb->next ,pc,tail,s;//pc用来存储两个多项式的差pc=tail=(struct list *)malloc(sizeof(struct list));while(p!=NULL&&q!=NULL){s=(struct list *)malloc(sizeof(struct list));if(p->zhishu >q->zhishu )//p指数大，则存入pc,p然后后移{s->xishu=p->xishu;s->zhishu=p->zhishu;tail->next =s;tail=s;p=p->next;}else{ if(p->zhishu <q->zhishu)//q指数大，则把q是系数前加-1再存入pc,q然后后移{s->xishu=-(q->xishu);s->zhishu=q->zhishu;tail->next =s;tail=s;q=q->next;}else //指数相等时{ if(p->xishu -q->xishu==0 )//系数差为0则不存入pc中,p.q都后移{p=p->next ;q=q->next ;}else //系数差不为0，则存入pc中,q,p后移{s->xishu=p->xishu-q->xishu ;s->zhishu=p->zhishu;tail->next=s;tail=s;p=p->next;q=q->next;}}}}if(p ==NULL)//p多项式比q短的时候，把q剩余的部分接到pctail->next=q;else//q多项式比p短的时候，把p剩余的部分接到pctail->next=p;return pc;}三.实验使用环境（本实验所使用的平台和相关的软件）Microsoft Visual C++ 6.0四.实验步骤和调试过程（实验步骤测试数据设计测试结果分析）测试结果:五.实验小结（实验过程中遇到的问题及解决过程.实验体会和收获）1.在编写一元稀疏多项式程序代码的时候，为了实现这个程序，我采取了模块化设计，针对每个功能，我使用一个函数去实现它；2.在建立多项式的时候，我使用了单向链表去实现，在建立的时候，我把系数为0时候，这个节点给删掉，if(p->xishu==0) //系数为0的时候，删掉该节点free(p);然而我我这个函数还有个不足的地方，就是当指数相同，系数不同的时候，我没考虑到把它合并，这我以后会改进；2.在主函数里，我采用了调用函数的方式，使界面简洁，但是我刚开始的时候没有准确地调用函数，程序运行失败，并且我把排序函数插入到现实函数里，导致了一个未知的错误，程序失败了，后来我把排序函数加到了建立的地方，printf("请输入多项式A的项数：\n");scanf("%d",&a);pa=dx_built(a);pa=sort(pa);3，这个程序我花了最多时间的地方就是加法算法，我使用了三条链，pa.pb,pc,我把和的结果给存放在pc中，当和为0的时候我不存入pc,if(p->xishu +q->xishu==0 )//系数和为0则不存入pc中,p.q都后移{p=p->next ;q=q->next ;}并且我还考虑了当两个多项式项数不相等的时候，用了一下这条语句去实现if(p==NULL)//p多项式比q短的时候，把q剩余的部分接到pctail->next=q;else//q多项式比p短的时候，把p剩余的部分接到pctail->next=p;，但是我刚开始的时候，if(p->next==NULL),这个加法没有成功，最后发现了这个错误，运行成功；4.我在编写这个程序的时候，很好地复习了c语言的知识，并且能够对链表这个章节的知识有很好的巩固；。