数据结构课程设计——《一元多项式的表达及其运算_集合的表达与运算》.doc

此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除目 录1. 一元多项式的表示及其运算11.1 问题描述11.2 设计方案与概要设计11.3 详细设计21.4 程序运行说明与结果112. 集合的表示与运算122.1 问题描述122.2 设计方案与概要设计122.3 详细设计132.4 程序运行说明与结果183.总结与分析19精品文档1. 一元多项式的表示及其运算1.1 问题描述（1）输入并建立一元多项式（2）输出一元多项式（3）多项式实现相加、相减及相乘（4）输入多项式中的未知数，计算多项式的结果（5）退出程序1.2 设计方案与概要设计程序以用户和计算机的对话方式执行，即在计算机终端上显示“提示信息”之后，由用户在键盘上输入演示程序中规定的运算命令；相应的输入数据和运算结果显示在其后。 程序执行的命令包括： （1）多项式的项作为LinkList的数据元素，coef为系数，浮点型，expn为指数，整型（2）构造一个表示一元多项式链表La，存储多项式的项数、系数和指数等数据（3）利用两个多项式的结点构成和多项式，AddPolyn(&Pa,&Pb),一元多项式Pa和Pb已存在，完成多项式相加运算，即：Pa = Pa+Pb,并销毁一元多项式Pb。（4）利用两个多项式的结点构成差多项式，利用两个多项式的结点构成和多项式，SubtractPolyn(&Pa,&Pb),一元多项式Pa和Pb已存在，完成多项式相减运算，即：Pa = Pa-Pb,并销毁一元多项式Pb。（5）利用两个多项式的结点构成积多项式，利用两个多项式的结点构成和多项式，MultiplyPolyn(&Pa,&Pb),一元多项式Pa和Pb已存在，完成多项式相乘运算，即：Pa = PaPb,并销毁一元多项式Pb（6）制作标题栏（7）使用switch语句实行多分支选择操作，当case中的常量表达式的值都没有与表达式的值匹配的，就执行default后面的语句，输出提示用户出错，并重新输入1.3 详细设计#include #include #include typedef struct LNode float coef; int expn; struct LNode *next; LNode; LNode* InitPolyn(LNode *La,int n) if(n coef = 0.0; int i; printf(依次输入%d个非零项（每项前一个为系数，后一个为指数）n,n); for (i = 1; i coef,&La-expn); if(La-coef) Lb = La; La = La-next = (LNode*)malloc(sizeof(LNode); Lb-next = NULL; free(La); return h; LNode* selsort(LNode *h) LNode *g, *La, *Lb; if(!h) return NULL; float f; int i, fini = 1; for(g = h;g-next&fini;g = g-next) fini = 0; for(La = h,Lb = h-next;Lb;La = La-next,Lb = Lb-next) if (La-expn expn) f = La-coef;i = La-expn; La-coef = Lb-coef;La-expn = Lb-expn; Lb-coef = f;Lb-expn = i; fini = 1; for(g = h,La = g-next;La;) if(g-expn=La-expn) g-coef += La-coef; g-next = La-next; Lb = La; La = La-next; free(Lb); else if(g-next) g = g-next; La = La-next; return h; void PrintfPoly(LNode *La) LNode *Lb = La; if(!Lb) putchar(0); return; if(Lb-coef!=1) printf(%g,Lb-coef); if(Lb-expn=1) putchar(X); else if(Lb-expn) printf(X%d,Lb-expn); else if(!Lb-expn) putchar(1); else if(Lb-expn=1) putchar(X); else printf(X%d,Lb-expn); Lb = Lb-next; while (Lb) if(Lb-coef 0) putchar(+); if(Lb-coef!=1) printf(%g,Lb-coef); if(Lb-expn=1) putchar(X); else if(Lb-expn) printf(X%d,Lb-expn); else if(!Lb-expn) putchar(1); else if(Lb-expn=1) putchar(X); else printf(X%d,Lb-expn); Lb = Lb-next; Compare(LNode *a, LNode *b) if (a-expn expn) return -1; if (a-expn b-expn) return 1; return 0; LNode* AddPolyn(LNode *Pa, LNode *Pb) LNode *h, *qa = Pa, *qb = Pb, *La, *Lb; float sum; h = La = (LNode*)malloc(sizeof(LNode); La-next = NULL; while (qa & qb) switch (Compare(qa,qb) case -1: La-next = qb; La = qb; qb = qb-next; break; case 0: sum = qa-coef + qb-coef; if (sum != 0.0) La-next = qa; qa-coef = sum; La = qa; qa = qa-next; else Lb = qa; qa = qa-next; free(Lb); Lb = qb; qb = qb-next; free(Lb); break; case 1: La-next = qa; La = qa; qa = qa-next; break; if (Pa) La-next = qa; if (Pb) La-next = qb; Lb = h; h = h-next; free(Lb); return h; LNode* Add(LNode *Pa, LNode *Pb) int n; puts(再输入1个一元多项式的项数); scanf(%d,&n); Pb = InitPolyn(Pb,n); Pb = selsort(Pb); PrintfPoly(Pa); if(Pb & Pb-coef0) printf( + ); PrintfPoly(Pb); Pa = AddPolyn(Pa,Pb); printf( = ); Pa = selsort(Pa); PrintfPoly(Pa); return Pa; LNode* SubtractPolyn(LNode *Pa, LNode *Pb) LNode *La = Pb; while(La) La-coef *= -1; La = La-next; return AddPolyn(Pa,Pb); LNode* Subtract(LNode *Pa, LNode *Pb) int n; puts(n再输入1个一元多项式的项数); scanf(%d,&n); Pb = InitPolyn(Pb,n); Pb = selsort(Pb); PrintfPoly(Pa); printf( - ); putchar();PrintfPoly(Pb);putchar(); Pa = SubtractPolyn(Pa,Pb); printf( = ); Pa = selsort(Pa); PrintfPoly(Pa); return Pa; LNode* MultiplyPolyn(LNode *Pa, LNode *Pb) if(!Pb) return NULL; LNode *pa = Pa, *p, *q, *r, *s, *t; r = p = (LNode*)malloc(sizeof(LNode); while(pa) p-coef = pa-coef; p-expn = pa-expn; q = p; p = p-next = (LNode*)malloc(sizeof(LNode); pa = pa-next; q-next = NULL; free(p); pa = Pa; t = s = (LNode*)malloc(sizeof(LNode); while(pa) q = s; s = s-next = (LNode*)malloc(sizeof(LNode); pa = pa-next; q-next = NULL; free(s); pa = Pa; while(pa) pa-coef *= Pb-coef; pa-expn += Pb-expn; pa = pa-next; Pb = Pb-next; while(Pb) p = r; s = t; while(p) s-coef = p-coef * Pb-coef; s-expn = p-expn + Pb-expn; p = p-next; s = s-next; Pa = AddPolyn(Pa,t); Pb = Pb-next; return Pa; LNode* Multiply(LNode *Pa, LNode *Pb) int n; puts(n再输入1个一元多项式的项数); scanf(%d,&n); Pb = InitPolyn(Pb,n); Pb = selsort(Pb); putchar();PrintfPoly(Pa);putchar(); printf(); putchar();PrintfPoly(Pb);putchar(); printf( = ); Pa = MultiplyPolyn(Pa,Pb); Pa = selsort(Pa); PrintfPoly(Pa); return Pa; void main() LNode *A,*B; char s2; int i,n; printf(ttt-n); printf(ttt 一元多项式的表达与运算n ); printf(ttt-n); printf(ttt *Made by Huangruiting*n);puts(n输入1个一元多项式的项数); scanf(%d,&n); A = InitPolyn(A,n); A = selsort(A); PrintfPoly(A); p: puts(n1:加n2:减n3:乘n4:退出); getchar(); q: gets(s); if(s1!=0 | !isdigit(*s) puts(Error，请重新输入！);goto q; i = *s-48; switch(i) case 1:A = Add(A,B);goto p; case 2:A = Subtract(A,B);goto p; case 3:A = Multiply(A,B);goto p; case 4:break; default:puts(Error,请重新输入!);goto q; 1.4 程序运行说明与结果例：x2 +3x （1） 按照需要操作的多项式输入第1个多项式的项数例中多项式项数为2，输入2，回车；（2） 依次输入两个非零项，两个项之间用空格间开即可，每项输入，前一个为系数，后一个为指数，例中多项式第一项系数为1，输入1，空格，指数为2，输入2，空格，第二项系数为3，输入3，空格，指数为1，输入1，回车；即显示x2+3x(x2表示x的2次方)。例：计算x2 +3x 与 x3 +2x4 的乘积（3） 选择需要操作的运算，例如要计算多项式乘多项式，选择3，回车；（4） 再按照步骤（2）输入多项式x3 +2x4 ，回车；（5） 输出(x2+3x)(3x2) = 3x4+9x3 (得出结果为3x4+9x3)2. 集合的表示与运算2.1 问题描述（1）构造两个集合，命名集合A跟集合B（2）求两个集合的并集：AB（3）求两个集合的交集：AB（4）求两个集合的差集：A-B（5）退出程序2.2 设计方案与概要设计程序以用户和计算机的对话方式执行，即在计算机终端上显示“提示信息”之后，由用户在键盘上输入演示程序中规定的运算命令；相应的输入数据（滤输入中的非法字符）和运算结果显示在其后。 程序执行的命令包括： （1）构造一个表示集合的空链表，生成链表用于存放两集合的元素（2）打印输入的两集合中的元素，集合中为整数元素，int整型（3）第一个集合中的元素放在新集合中，与新集合中的元素比较，对第二个集合中的元素进行分析，两原集合经过分析在新集合中存放并集元素，求AB（4）第一个集合中的元素放在新集合中，与新集合中的元素比较，对第二个集合中的元素进行分析，筛选两原集合的共同元素存放在新集合中，求AB（5）第一个集合中的元素放在新集合中，与新集合中的元素比较，对第二个集合中的元素进行分析，将第一个集合的元素剔除两原集合的共同元素后存放在新集合中，求A-B（6）使用switch语句实行多分支选择操作，当case中的常量表达式的值都没有与表达式的值匹配的，操作跳回第一步要求用户重新输入2.3详细设计#include #include #include struct set int coef; struct set *next; ; void InitList_La(struct set *&La,int n) int i; struct set *L; La=(struct set *)malloc(sizeof(set); La-next=NULL; for(i=n;i0;i-) L=(struct set *)malloc(sizeof(set); printf( 请输入该集合中第%d个整数元素:,n-i+1); scanf(%d,&L-coef); L-next=La-next; La-next=L; void printlist_La(struct set *&La) struct set *L; int i; L=La-next; if(!L) printf(); while(L!=NULL) printf(%d ,L-coef); L=L-next; i+; printf();printf(n); void Addset(struct set *&p,struct set *&q,struct set *&r) struct set *a,*b,*c; r=(struct set *)malloc(sizeof(set); r-next=NULL; a=p-next; for(;a;) b=(struct set *)malloc(sizeof(set); b-next=r-next; r-next=b; b-coef=a-coef; a=a-next; a=q-next; b=(struct set *)malloc(sizeof(set); b-next=r-next; r-next=b; b-coef=a-coef; a=a-next; for(;a;) for(c=r-next;(a-coef!=c-coef)&c-next;) c=c-next; if(a-coef!=c-coef)&!(c-next) b=(struct set *)malloc(sizeof(set); b-next=r-next; r-next=b; b-coef=a-coef; a=a-next; void Subset(struct set *&p,struct set *&q,struct set *&r) struct set *a,*b,*c; r=(struct set *)malloc(sizeof(set); r-next=NULL; c=q-next; for(;c;) b=p-next; for(;(b-coef!=c-coef)&b-next;) b=b-next; if(b-coef=c-coef) a=(struct set *)malloc(sizeof(set); a-next=r-next; r-next=a; a-coef=b-coef; c=c-next; void Intset(struct set *&p,struct set *&q,struct set *&r) struct set *a,*b,*c; r=(struct set *)malloc(sizeof(set); r-next=NULL; b=p-next; for(;b;) c=q-next; for(;(b-coef!=c-coef)&c-next;) c=c-next; if(!c-next&(b-coef!=c-coef) a=(struct set *)malloc(sizeof(set); a-next=r-next; r-next=a; a-coef=b-coef; b=b-next; void Huangruiting() printf(ttt-n); printf(ttt 集合的表示与运算n ); printf(ttt-n); printf(ttt *Made by Huangruiting*n);void main() struct set *p,*q,*r; int m,n,node; Huangruiting(); for(;) do printf(n*请输入集合A中元素的个数：); scanf(%d,&m); InitList_La(p,m); printf(n*请输入集合B中元素的个数：); scanf(%d,&n); InitList_La(q,n); printf(集合A为:); printlist_La(p); printf(集合B为:); printlist_La(q); printf(请输入您要选择操作的代码:n); printf(1：求两集合的并ABn); printf(2：求两集合的交ABn); printf(3：求两集合的差A-Bn); printf(4: 同时求两集合的并集、交集及差集n);printf(0：退出n); scanf(%d,&node); while(node4); if(node=0) exit(1); while(node4); switch(node) case 1: Addset( p,q,r);printf(AB:);printlist_La(r);break;case 2: Subset( p,q,r);printf(AB:);printlist_La(r);break;case 3: Intset(p,q,r); printf(A-B:);printlist_La(r);break; case 4: Addset( p,q,r);printf(AB:);printlist_La(r); Subset( p,q,r);printf(AB:);printlist_La(r); Intset(p,q,r); printf(A-B:);printlist_La(r);break; p