数据结构课程设计一元多项式的四则运算Word文档格式.docx
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操作流程图如下图所示:
开始
创建一个含n个链表类型结点的项
分别输入各项的系数和指数
判断是否系数不为0且指数大于0
重新输入
一元多项式创建成功
N
Y
图3-1一元多项式的创建流程图
3.2一元多项式相加
先判断多项式的系数与项数之间大小关系,流程图如下所示:
运算时系数想加
删除该项
判断所输入的多项式系数是否为0
判断输入的两个多项式指数是否相等
输入的第1个多项式为B
判断输入的多项式1,2指数是否e1>
e2
输入的第2个多项式为B
进行运算
N
N
图3-2一元多项式相加流程图
3.3一元多项式相减
相减即取第二个的相反数,然后进行加法运算,操作流程图如下图所示:
调用多项式加法函数进行运算
将多项式B进行复制
取多项式B的相反数
图3-3一元多项式相减流程图
3.4一元多项式相乘
给出运算的两个多项式
按系数相乘指数相加进行运算
将运算的结果相加并输出
图3-4一元多项式相乘流程图
3.5一元多项式输出
先判断录入的两个多项式是否有空项,如果两个多项式都不是空的,那么顺序输出多项式A和多项式B,否则多项式创建不成功,提示重新输入。
输出多项式B
输出多项式A
判断所输入的两个多项式是否有空的
多项式创建有误,重新输入
Y
图3-5一元多项式输出流程图
3.6一元多项式销毁
先判断存储多项式的链表类型结点是否都不为空结点,若有空结点,则提示重新选择,否则,按顺序销毁多项式A,B。
销毁存储多项式B的结点
销毁存储多项式A的结点
判断存储多项式的链表类型结点是否都不为空
多项式不存在,重新选择
Y
图3-6一元多项式销毁流程图
3.7退出
本过程较为简单,用exit(0)强制终止程序,返回状态码0表示正常结束。
其操作流程图如下图所示:
强制终止程序
提示退出
图3-6一元多项式退出流程图
4运行环境与结果
4.1运行环境
在本课程设计中,系统开发平台为WindowsXP,程序设计语言为C++,程序的运行环境为VisualC++6.0。
4.2运行结果
(1)在程序开始运行时,会出现一个编号1-7的菜单并提示选择,如下图所示:
图4-1最初运行界面
(2)选择1,创建两个一元多项式,按顺序操作,录入两个一元多项式,结果如下图所示:
图4-2一元多项式创建
(3)选择2,将两个一元多项式相加,操作后结果如下图所示:
图4-3一元多项式相加
(4)选择3将两个一元多项式相减,操作后结果如下图所示:
图4-4一元多项式相减
(5)选择4将两个一元多项式相乘,操作后结果如下图所示:
图4-5一元多项式相乘
(6)选择5显示两个一元多项式,操作后结果如下图所示:
图4-6一元多项式输出
(7)选择6,销毁所创建的两个多项式,操作后结果如下图所示:
图4-7一元多项式销毁
(8)选择7,退出程序,操作后结果如下图所示:
图4-8退出程序
5结束语
由于课程设计只有短短的两周时间,再加上原本自己编程能力并非突出,所以连这个简单的一元多项式的四则运算都令我大伤脑筋,尽管这样,还是没能完善,虽然我到处查资料,试图改写除法算法,也曾自己仿写一个除法的算法,不过都没能成功,所以说到四则运算,其实,我还只能算勉勉强强完成了三则运算,不过虽说这样,我也从中学到不少东西,我深刻认识到编程中结构化和模块化的重要性,当然也注意到很多细节问题是平时编小程序时经常疏忽的,如局部变量,外部变量等的定义与使用。
虽然这次课程设计并非做的好,但我知道这也只不过是另一次尝试,一次考验。
而且通过这次课程设计,我深知在做一件比较专业的事情的时候,没有其专业知识时绝对不可能把它做好的,也许并非这个一元多项式的四则运算难,而是自己的编程知识缺乏了点,所以一直在想我该先做什么,后来,我就去查阅了一些资料,就把目标锁定在要实现的功能上,从简单到容易,所以就构思了一下整体结构,然后开始找资料,写程序。
但不管怎样,我受益还是颇多的,起码让我认识到自身编程知识还是有些欠缺的,所以我以后会踏踏实实的走好每一步。
参考文献
[1]苏运霖.《数据结构与算法》.中南工业大学出版社,2002
[2]Shaffer.《数据结构与算法分析》(C++版).电子工业出版社,1999
[3]严蔚敏,吴伟民.《数据结构》(C语言版).清华大学出版社,2005
[4]清华大学数据结构(C语言)讲义.道客巴巴,
[5]数据结构课程设计一元多项式的运算.XX知道,
附录:
源程序代码
//程序功能:
//程序作者:
阳超
//最后修改日期:
2011-03-02
#include<
iostream>
//标准输入输出流
conio.h>
//使程序中可用键盘输入函数
stdlib.h>
//使程序中可用系统标准输出函数
usingnamespacestd;
//命名空间std内定义的所有标识符均有效
structNode
{
floatcoef;
//结点类型,系数
intexp;
//指数
};
typedefNodepolynomial;
structLNode
polynomialdata;
//链表类型
LNode*next;
typedefLNode*Link;
/*申明各功能函数*/
voidCreateLink(Link&
L,intn);
voidPrintList(LinkL);
voidPolyAdd(Link&
pc,Linkpa,Linkpb);
voidPolySubstract(Link&
voidCopyLink(Link&
pc,Linkpa);
voidPolyMultiply(Link&
intJudgeIfExpSame(Linkpa,Linke);
voidDestroyLink(Link&
L);
intCompareIfNum(inti);
/*销毁链表类型结点*/
L)//
Linkp;
p=L->
next;
while(p)
{
L->
next=p->
deletep;
p=L->
}
deleteL;
L=NULL;
/*创建含有n个链表类型结点的项,即创建一个n项多项式*/
L,intn)
if(L!
=NULL)
DestroyLink(L);
Linkp,newp;
L=newLNode;
L->
next=NULL;
(L->
data).exp=-1;
//创建头结点
p=L;
for(inti=1;
i<
=n;
i++)
newp=newLNode;
cout<
<
"
请输入第"
项的系数和指数:
endl;
系数:
;
cin>
>
(newp->
data).coef;
指数:
data).exp;
if(newp->
data.exp<
0)
{
您输入有误,指数不允许为负值!
deletenewp;
i--;
continue;
}
newp->
p=L;
data.coef==0)
系数为零,重新输入!
while((p->
next!
=NULL)&
&
((p->
next->
data).exp<
data).exp))
p=p->
//p指向指数最小的那一个
if(!
JudgeIfExpSame(L,newp))
p->
next=newp;
else
输入的该项指数与多项式中已存在的某项相同,请重新创建一个正确的多项式"
CreateLink(L,n);
//创建多项式没有成功,递归调用重新创建
break;
/*判断指数是否与多项式中已存在的某项相同*/
intJudgeIfExpSame(LinkL,Linke)
while(p!
=NULL&
(e->
data.exp!
=p->
data.exp))
if(p==NULL)
return0;
elsereturn1;
/*输出链表*/
voidPrintList(LinkL)
if(L==NULL||L->
next==NULL)
该一元多项式为空!
else
//项的系数大于0的5种情况
if((p->
data).coef>
{
data).exp==0)
(p->
//如果指数为0则直接输出系数
elseif((p->
data).coef==1&
data).exp==1)
x"
//如果系数和指数均为1,则输出x
data).exp!
=1)
x^"
//如果系数为1,指数不为1,则输出x的指数次方
data).exp==1&
data).coef!
data).coef<
//如果系数不为1,指数为1,则输出系数倍x
elsecout<
//如果系数和指数都不为1,则输出系数乘以x的指数次方
//项的系数小于0的5种情况
//如果指数为0,则直接输出系数
elseif(p->
data.coef==-1&
p->
data.exp==1)
-x"
//如果系数为-1,指数为1,则输出-x
-x^"
data.exp;
//如果系数为-1,指数不为1,则输出x的指数次方的相反数
data.coef<
//如果指数为1,则输出系数倍x
//如果指数不为1,系数不为-1,则输出系数倍x的指数次方
while(p!
0)//系数大于0时输出情况
data).exp==0)
+"
=1)
data).coef==1)
0)//系数小于0时输出情况
cout<
/*把一个链表的内容复制给另一个链表*/
pc,Linkpa)
Linkp,q,r;
pc=newLNode;
pc->
r=pc;
p=pa;
while(p->
q=newLNode;
q->
data.coef=p->
data.coef;
data.exp=p->
r->
next=q;
r=q;
/*将两个一元多项式相加*/
pc,Linkpa,Linkpb)
Linkp1,p2,p,pd;
CopyLink(p1,pa);
CopyLink(p2,pb);
p=pc;
p1=p1->
p2=p2->
while(p1!
p2!
if(p1->
p2->
data.exp)
next=p1;
p1=p1->
elseif(p1->
data.exp>
next=p2;
p2=p2->
else
p1->
data.coef=p1->
data.coef+p2->
//如果指数相同,运算时系数想加
data.coef!
=0)
pd=p1;
deletepd;
//如果系数为0,则删除该项
if(p1!
if(p2!
/*将两个多项式相减*/
Linkp,pt;
CopyLink(pt,pb);
p=pt;
(p->
data).coef=(-(p->
data).coef);
//被减的多项式前加“-”号
PolyAdd(pc,pa,pt);
//调用多项式加法运算函数
DestroyLink(pt);
//清屏函数
voidClear()
system("
pause"
);
cls"
}//让用户重新选择
/*将两个一元多项式相乘*/
Linkp1,p2,p,pd,newp,t;
p1=pa->
p2=pb->
pd=newLNode;
pd->
p=newLNode;
t=p;
while(p2)
data.coef*p2->
//系数相乘
data.exp=p1->
data.exp+p2->
//指数相加
t->
t=t->
PolyAdd(pd,pc,p);
CopyLink(pc,pd);
p2=pb->
DestroyLink(p);
DestroyLink(pd);
//菜单函数
voidMenu()
================================一元多项式的四则运算============================"
\t\t\t\t\t\t\t\t"
[1]创建要运算的两个一元多项式\t\t"
[2]将两个一元多项式相加\t\t\t"
[3]将两个一元多项式相减\t\t\t"
[4]将两个一元多项式相乘\t\t\t"
[5]显示两个一元多项式\t\t\t"
[6]销毁所创建的二个多项式\t\t"
[7]退出\t\t\t\t\t"
请选择:
//判断输入的整数是不是为1到7的数字
intCompareIfNum(inti)
if(i>
0&
8)
return0;
//返回1时出错,因为菜单中只有1~7
voidmain()
intn;
LinkL,La=NULL,Lb=NULL;
//La,Lb分别为创建的两个多项式
intchoose;
while
(1)
Menu();
//调用菜单函数
choose;
switch(choose)
case1:
请输入你要运算的第一个一元多项式的项数:
n;
if(CompareIfNum(n)==1)
您的输入有误,请重新输入……"
Clear();
CreateLink(La,n);
请输入你要运算的第二个一元多项式