一元多项式的表示及相加抽象数据类型Polynomial的实现

// c2-6.h 抽象数据类型Polynomial的实现见图2.45)
typedef struct // 项的表示,多项式的项作为LinkList的数据元素
{
float coef; // 系数
int expn; // 指数
}term,ElemType; // 两个类型名:term用于本ADT,ElemType为LinkList的数据对象名

图246 是根据c2-5.h 和c2-6.h 定义的多项式7.3+22X7 的存储结构。

// bo2-7.cpp 多项式存储结构由c2-6.h定义)的基本操作及算法2.22,2.23等8个)
#include"c2-5.h"
#include"bo2-6.cpp"
typedef LinkList polynomial;
#define DestroyPolyn DestroyList // 与bo2-6.cpp中的函数同义不同名
#define PolynLength ListLength // 与bo2-6.cpp中的函数同义不同名
void OrderInsertMergeLinkList &L,ElemType e,int* compare)term,term))
{ // 按有序判定函数compare)的约定,将值为e的结点插入或合并到升序链表L的适当位置
	Position q,s;
	ifLocateElemL,e,q,compare)) // L中存在该指数项
	{
		q->data.coef+=e.coef; // 改变当前结点系数的值
		if!q->data.coef) // 系数为0
		{ // 删除多项式L中当前结点
			s=PriorPosL,q); // s为当前结点的前驱
			if!s) // q无前驱
				s=L.head;
			DelFirstL,s,q);
			FreeNodeq);
		}
	}
	else // 生成该指数项并插入链表
	{
		MakeNodes,e); // 生成结点
		InsFirstL,q,s);
	}
}
int cmpterm a,term b) // CreatPolyn)的实参
{ // 依a的指数值<、=或>b的指数值,分别返回-1、0或+1
	ifa.expn==b.expn)
		return 0;
	else
		return a.expn-b.expn)/absa.expn-b.expn);
}
void CreatPolynpolynomial &P,int m) // 算法2.22
{ // 输入m项的系数和指数,建立表示一元多项式的有序链表P
	Position q,s;
	term e;
	int i;
	InitListP);
	printf"请依次输入%d个系数,指数:
",m);
	fori=1;i<=m;++i)
	{ // 依次输入m个非零项可按任意顺序)
		scanf"%f,%d",&e.coef,&e.expn);
		if!LocateElemP,e,q,cmp)) // 当前链表中不存在该指数项,cmp是实参
		{
			MakeNodes,e); // 生成结点并插入链表
			InsFirstP,q,s);
		}
	}
}
void PrintPolynpolynomial P)
{ // 打印输出一元多项式P
	Link q;
	q=P.head->next; // q指向第1个结点
	printf" 系数指数
");
	whileq)
	{
		printf"%f %d
",q->data.coef,q->data.expn);
		q=q->next;
	}
}
void AddPolynpolynomial &Pa,polynomial &Pb) // 算法2.23
{ // 多项式加法:Pa=Pa+Pb,并销毁一元多项式Pb
	Position ha,hb,qa,qb;
	term a,b;
	ha=GetHeadPa);
	hb=GetHeadPb); // ha和hb分别指向Pa和Pb的头结点
	qa=NextPosha);
	qb=NextPoshb); // qa和qb分别指向Pa和Pb中当前结点现为第1个结点)
	while!ListEmptyPa)&&!ListEmptyPb)&&qa)
	{ // Pa和Pb均非空且ha没指向尾结点qa!=0)
		a=GetCurElemqa);
		b=GetCurElemqb); // a和b为两表中当前比较元素
		switchcmpa,b))
		{
		case -1:ha=qa; // 多项式Pa中当前结点的指数值小
			qa=NextPosha); // ha和qa均向后移1个结点
			break;
		case 0: qa->data.coef+=qb->data.coef; // 两者的指数值相等,修改Pa当前结点的系数值
			ifqa->data.coef==0) // 删除多项式Pa中当前结点
			{
				DelFirstPa,ha,qa);
				FreeNodeqa);
			}
			else
				ha=qa;
			DelFirstPb,hb,qb);
			FreeNodeqb);
			qb=NextPoshb);
			qa=NextPosha);
			break;
		case 1: DelFirstPb,hb,qb); // 多项式Pb中当前结点的指数值小
			InsFirstPa,ha,qb);
			ha=ha->next;
			qb=NextPoshb);
		}
	}
	if!ListEmptyPb))
	{
		Pb.tail=hb;
		AppendPa,qb); // 链接Pb中剩余结点
	}
	DestroyPolynPb); // 销毁Pb
}
void AddPolyn1polynomial &Pa,polynomial &Pb)
{ // 另一种多项式加法的算法:Pa=Pa+Pb,并销毁一元多项式Pb
	Position qb;
	term b;
	qb=GetHeadPb); // qb指向Pb的头结点
	qb=qb->next; // qb指向Pb的第1个结点
	whileqb)
	{
		b=GetCurElemqb);
		OrderInsertMergePa,b,cmp);
		qb=qb->next;
	}
	DestroyPolynPb); // 销毁Pb
}
void Oppositepolynomial Pa)
{ // 一元多项式Pa系数取反
	Position p;
	p=Pa.head;
	whilep->next)
	{
		p=p->next;
		p->data.coef*=-1;
	}
}
void SubtractPolynpolynomial &Pa,polynomial &Pb)
{ // 多项式减法:Pa=Pa-Pb,并销毁一元多项式Pb
	OppositePb);
	AddPolynPa,Pb);
}
void MultiplyPolynpolynomial &Pa,polynomial &Pb)
{ // 多项式乘法:Pa=Pa×Pb,并销毁一元多项式Pb
	polynomial Pc;
	Position qa,qb;
	term a,b,c;
	InitListPc);
	qa=GetHeadPa);
	qa=qa->next;
	whileqa)
	{
		a=GetCurElemqa);
		qb=GetHeadPb);
		qb=qb->next;
		whileqb)
		{
			b=GetCurElemqb);
			c.coef=a.coef*b.coef;
			c.expn=a.expn+b.expn;
			OrderInsertMergePc,c,cmp);
			qb=qb->next;
		}
		qa=qa->next;
	}
	DestroyPolynPb); // 销毁Pb
	ClearListPa); // 将Pa重置为空表
	Pa.head=Pc.head;
	Pa.tail=Pc.tail;
	Pa.len=Pc.len;
}

// main2-7.cpp 检验bo2-7.cpp的主程序
#include"c1.h"
#include"c2-6.h"
#include"bo2-7.cpp"
void main)
{
	polynomial p,q;
	int m;
	printf"请输入第1个一元多项式的非零项的个数:");
	scanf"%d",&m);
	CreatPolynp,m);
	printf"请输入第2个一元多项式的非零项的个数:");
	scanf"%d",&m);
	CreatPolynq,m);
	AddPolynp,q);
	printf"2个一元多项式相加的结果:
");
	PrintPolynp);
	printf"请输入第3个一元多项式的非零项的个数:");
	scanf"%d",&m);
	CreatPolynq,m);
	AddPolyn1p,q);
	printf"2个一元多项式相加的结果另一种方法):
");
		PrintPolynp);
	printf"请输入第4个一元多项式的非零项的个数:");
	scanf"%d",&m);
	CreatPolynq,m);
	SubtractPolynp,q);
	printf"2个一元多项式相减的结果:
");
	PrintPolynp);
	printf"请输入第5个一元多项式的非零项的个数:");
	scanf"%d",&m);
	CreatPolynq,m);
	MultiplyPolynp,q);
	printf"2个一元多项式相乘的结果:
");
	PrintPolynp);
	DestroyPolynp);
}

运行结果如下:

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风君子

独自遨游何稽首 揭天掀地慰生平

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