实现稀疏矩阵(采用三元组表示)地基本运算实验报告材料

1、实用标准文案实现稀疏矩阵 （采用三元组表示） 的基本运算实验报告一 实验题目 :实现稀疏矩阵（采用三元组表示）的基本运算二 实验要求 :（1）生成如下两个稀疏矩阵的三元组a和 b ； （上机实验指导P92 ）（ 2）输出 a 转置矩阵的三元组 ；（ 3）输出 a + b 的三元组；（4）输出 a * b的三元组；三 实验内容 :3.1稀疏矩阵的抽象数据类型:ADTSparseMatrix数据对象:D=aij|i=1,2,3,.,m;j=1,2,3,n;ai,j ElemSet,m和 n分别称为矩阵的行数和列数数据关系:R=Row,ColRow=|1 i m,1jn-1Col=|1 i m-1,

2、1 jn基本操作 :CreateSMatrix(&M)操作结果：创建稀疏矩阵MPrintSMatrix(M)初始条件：稀疏矩阵M已经存在操作结果：打印矩阵MDestroySMatrix(&M)初始条件：稀疏矩阵M已经存在操作结果：销毁矩阵MCopySMatrix(M,&T)初始条件：稀疏矩阵M已经存在操作结果：复制矩阵M到 T精彩文档实用标准文案AddSMatrix(M,N,&Q)初始条件：稀疏矩阵M、 N 已经存在操作结果：求矩阵的和Q=M+NSubSMatrix(M,N,&Q)初始条件：稀疏矩阵M、 N 已经存在操作结果：求矩阵的差Q=M-NTransposeSMatrix(M,&T)初始

3、条件：稀疏矩阵M已经存在操作结果：求矩阵M的转置 TMultSMatrix(M,N,&Q)初始条件：稀疏矩阵M已经存在操作结果：求矩阵的积Q=M*NADT SparseMatrix3.2 存储结构的定义#define N 4typedef int ElemType;#define MaxSize 100/ 矩阵中非零元素最多个数typedef structint r;/ 行号int c;/ 列号ElemType d;/元素值 TupNode;/ 三元组定义typedef structint rows;/行数值int cols;/列数值int nums;/非零元素个数TupNode dataMa

4、xSize; TSMatrix;/三元组顺序表定义3.3 基本操作实现:void CreatMat(TSMatrix &t,ElemType ANN)int i,j;t.rows=N;t.cols=N;t.nums=0;for (i=0;iN;i+)for (j=0;jN;j+)if (Aij!=0)精彩文档实用标准文案t.datat.nums.r=i;t.datat.nums.c=j;t.datat.nums.d=Aij;t.nums+;void DispMat(TSMatrix t)int i;if (t.nums=0)return;printf(t%dt%dt%dn,t.rows,t.c

5、ols,t.nums);printf(t-n);for (i=0;it.nums;i+)printf(t%dt%dt%dn,t.datai.r,t.datai.c,t.datai.d);3.4 解题思路：1. 转置矩阵：只要判定原矩阵有值，那么只要遍历一遍原矩阵，把原来矩阵中非 0 元素行列变换一下赋值到新的矩阵中即可。2. 矩阵加法：用各种 if 判断，区分出矩阵进行加法时的可能情况，分情况处理即可。3. 矩阵乘法： 通过 getvalue （ c ， i ， j ） 函数查找矩阵 c 中 i行j 列，所储存的元素的值。然后便是模拟矩阵乘法的过程进行求解。精彩文档实用标准文案3.5 解题过程

6、 ：实验源代码如下：3.5.1顺序表的各种运算#include #define N 4typedef int ElemType;#define MaxSize100/ 矩阵中非零元素最多个数typedef structint r;/ 行号int c;/ 列号ElemType d;/元素值 TupNode;/ 三元组定义typedef structint rows;/行数值int cols;/列数值int nums;/非零元素个数TupNode dataMaxSize; TSMatrix;/三元组顺序表定义void CreatMat(TSMatrix &t,ElemType ANN)int i,

7、j;t.rows=N;t.cols=N;t.nums=0;for (i=0;iN;i+)for (j=0;jN;j+)if (Aij!=0)t.datat.nums.r=i;t.datat.nums.c=j;t.datat.nums.d=Aij;t.nums+;void DispMat(TSMatrix t)int i;精彩文档实用标准文案if (t.nums=0)return;printf(t%dt%dt%dn,t.rows,t.cols,t.nums);printf(t-n);for (i=0;it.nums;i+)printf(t%dt%dt%dn,t.datai.r,t.datai.c

8、,t.datai.d);void TranMat(TSMatrix t,TSMatrix &tb)int p,q=0,v; /q 为 tb.data 的下标 tb.rows=t.cols;tb.cols=t.rows;tb.nums=t.nums;if (t.nums!=0)for (v=0;vt.cols;v+)/tb.dataq中的记录以c 域的次序排列for (p=0;pt.nums;p+) /p为 t.data的下标if (t.datap.c=v)tb.dataq.r=t.datap.c;tb.dataq.c=t.datap.r;tb.dataq.d=t.datap.d;q+;bool

9、 MatAdd(TSMatrix a,TSMatrix b,TSMatrix &c)int i=0,j=0,k=0;ElemType v;if (a.rows!=b.rows | a.cols!=b.cols)return false;/行数或列数不等时不能进行相加运算c.rows=a.rows;c.cols=a.cols; /c的行列数与a 的相同while (ia.nums & jb.nums) /处理 a 和 b 中的每个元素if (a.datai.r=b.dataj.r)/ 行号相等时精彩文档实用标准文案if(a.datai.cb.dataj.c)/a元素的列号大于b元素的列号c.da

10、tak.r=b.dataj.r;/ 将 b 元素添加到c 中c.datak.c=b.dataj.c;c.datak.d=b.dataj.d;k+;j+;else/a元素的列号等于b 元素的列号v=a.datai.d+b.dataj.d;if (v!=0)/ 只将不为 0 的结果添加到c 中c.datak.r=a.datai.r;c.datak.c=a.datai.c;c.datak.d=v;k+;i+;j+;else if (a.datai.rb.dataj.r) /a元素的行号小于b 元素的行号c.datak.r=a.datai.r;/将 a 元素添加到c 中c.datak.c=a.data

11、i.c;c.datak.d=a.datai.d;k+;i+;精彩文档实用标准文案else/a元素的行号大于b 元素的行号c.datak.r=b.dataj.r;/将 b 元素添加到c 中c.datak.c=b.dataj.c;c.datak.d=b.dataj.d;k+;j+;c.nums=k;return true;int getvalue(TSMatrix c,int i,int j)int k=0;while (kc.nums & (c.datak.r!=i | c.datak.c!=j)k+;if (kc.nums)return(c.datak.d);elsereturn(0);boo

12、l MatMul(TSMatrix a,TSMatrix b,TSMatrix &c)int i,j,k,p=0;ElemType s;if (a.cols!=b.rows)/a的列数不等于b 的行数时不能进行相乘运算return false;for (i=0;ia.rows;i+)for (j=0;jb.cols;j+)s=0;for (k=0;ka.cols;k+)s=s+getvalue(a,i,k)*getvalue(b,k,j);if (s!=0)/产生一个三元组元素精彩文档实用标准文案c.datap.r=i;c.datap.c=j;c.datap.d=s;p+;c.rows=a.rows;c.cols=b.cols;c.nums=p;return true;int main()ElemType a1NN= 1,0,3,0,0,1,0,0,0,0,1,0,0,0,1,1;ElemType b1NN= 3,0,0,0,0,4,0,0,0,0,1,0,0,0,0,2;TSMatrix a,b,c;CreatMat(a,a1);CreatMat(b,b1);printf(a的三元组 :n);DispMat(a);printf(b的三元组 :n);DispMat(b