【关键字】情况、空间、运行、继续、掌握、信心、工程、能力、结构、坚持、巩固、实现、核心、耐心
数据结构实验报告
实验一：一元多项式相加
姓名：周成
学号：
专业：软件工程
任课教师：马慧珠
2013年12 月01 日
1.实验名称：
一元多项式相加
2.实验目的:
如何使用C语言实现链表的说明、创建以及结点的插入和删除等操作。
3.实验要求：
对一元多项式能实现输入、输出，以及两个一元多项式相加及结果显示。
4.实验内容：
一元多项式的表示在计算机内用链表来实现，同时为了节省存储空间，只存储其中非零的项，链表中的每个节点存放多项式的系数非零项。它包含三个域，分别存放多项式的系数，指数，以及指向下一个项的指针。根据一元多项式相加的运算规则：对于两个一元多项式中所有指数相同的项，对应系数相加，若其和不为零，则构成“和多项式”中的一项，对于两个一元多项式中所有指数不相同的项，则分别复抄到“和多项式”中去。
核心算法PolyAdd是把分别由pa和pb所指的两个多项式相加，结果为pa所指的多项式。运算规则如下：相加时，首先设两个指针变量qa和qb分别从多项式的首项开始扫描，比较qa和qb所指结点指数域的值，可能出现下列三种情况之一：
（1）qa->exp大于qb->exp,则qa继续向后扫描。
（2）qa->exp等于qb->exp,则将其系数相加。若相加结果不为零，将结果放入qa->coef中，并删除qb所指结点，否则同时删除qa和qb所指结点。
然后qa、qb继续向后扫描。
（3）qa->exp小于qb->exp,则将qb所指结点插入qa所指结点之前，然后qa、qb继续向后扫描。
扫描过程一直进行到qa或qb有一个为空为止，然后将有剩余结点的链表接在结果表上。所得pa指向的链表即为两个多项式之和。
5.实验程序代码及运行结果：
#include"stdafx.h"
#include
#include
#include
#include
#define NULL 0
typedef struct NODE
{
float coef; //系|ì数oy
int expn; //指?数oy
struct NODE *next;
}NODE;
NODE *Creat(int n);
void print(NODE *head);
NODE *AddPolyn(NODE *head1, NODE *head2);
NODE *Delfirst(NODE *head, NODE *q);
void InsertBefore(NODE *p1, NODE *p2);
int compare(int a, int b);
/*创???建?§链￠??表à¨a*/
NODE *Creat(int n)
{
NODE *current, *previous, *head;
int i;
head = (NODE *)malloc(sizeof(NODE)); /*创???建?§头a?¤结¨￠点ì?*/
previous = head;
for(i = 0; i < n; i++)
{
current = (NODE *)malloc(sizeof(NODE));
printf("请?输o?入¨?系|ì数oy和¨a指?数oy : ");
scanf("%f%d", ¤t->coef, ¤t->expn);
previous->next = current;
previous = current;
}
previous->next = NULL;
return head;
}
/*一°?元a多¨¤项?式o?的ì?想?加¨?，ê?总á¨1体??考?虑?，ê?可¨|分¤?qa的ì?指?数oy比ਨqb小?，ê?或¨°等쨨于?¨2pb(如¨?果?系|ì数oy相¨¤加¨?等쨨于?¨20和¨a不?等쨨于?¨20),或¨°大?¨?于?¨2pb
里¤?面?由?¨|InsertBefore和¨aDelfirst两￠?个?小?模?ê块¨|组á¨|成¨|一°?部?分¤?*/ NODE *AddPolyn(NODE *head1, NODE *head2)
{
NODE *ha, *hb, *qa, *qb;
int a, b;
float sum;
ha = head1; /*ha和¨ahb指?向¨°头a?¤结¨￠点ì?*/
hb = head2;
qa = ha->next; /*qa和¨aqb指?向¨°头a?¤结¨￠点ì?的ì?下?一°?个?结¨￠点ì?*/
qb = hb->next;
while(qa && qb) /*qa和¨aqb均¨′非¤?空?*/
{
a = qa->expn;
b = qb->expn;
switch(compare(a, b)) {
case -1 : /*qa->expn < qb->expn*/
ha = qa;
qa = qa->next;
break;
case 0 :
sum = qa->coef + qb->coef; /*系|ì数oy的ì?和¨a*/
if(sum != 0.0) { /*如¨?果?不?是o?0.0*/
qa->coef = sum; /*改?变à?系|ì数oy*/
ha = qa;
}else
{
free(Delfirst(ha, qa));
}
free(Delfirst(hb, qb));
qa = ha->next;
qb = hb->next; /*qb释o¨a放¤?后¨?要°a重?新?赋3值|ì*/ break;
case 1 : /*如¨?果?qa-> expn > qb -> expn*/
Delfirst(hb, qb);
InsertBefore(ha, qb); /*把??qb插?入¨?到ì?ha下?一°?个?结¨￠点ì?之?前??*/
qb = hb->next;
ha = ha->next;
break;
}
}
if(qb)
ha->next = qb; /*插?入¨?剩o?ê余?¨¤的ì?pb*/
free(head2);
return head1;
}
/*比ਨ较?*/
int compare(int a, int b)
{
if(a < b)
return -1;
else if(a > b)
return 1;
else
return 0;
}
/*删|?除y结¨￠点ì?q*/
NODE *Delfirst(NODE *p1, NODE *q)
{
p1 -> next = q -> next;
return (q);
}
/*插?入¨?结¨￠点ì?,引°y入¨?结¨￠点ì?p,可¨|以°?让¨?p插?入¨?到ì?p2和¨ap1之?间?*/ void InsertBefore(NODE *p1, NODE *p2)
{
NODE *p;
p = p1->next;
p1->next = p2;
p2->next = p;
}
/*打?¨°印??,为a了￠?美¨¤观?程¨?序¨°分¤?开a打?¨°印??*/
void print(NODE *head)
{
NODE *current;
current = head->next;
while(current->next != NULL)
{
printf("%0.f * x^%d + ", current->coef, current->expn);
current = current -> next;
}
printf("%0.f * x^%d", current->coef, current->expn);
//system（ê?§"pause");
}
int main()
{
NODE *head1, *head2, *head3;
int n1, n2;
printf("请?输o?入¨?你?需¨¨要°a的ì?多¨¤项?式o?的ì?项?数oy n1 : ");
scanf("%d", &n1);
head1 = Creat(n1);
printf("第ì¨2一°?个?多¨¤项?式o?的ì?显?示o? : \n");
print(head1);
printf("\n请?输o?入¨?你?需¨¨要°a的ì?多¨¤项?式o?的ì?项?数oy n2 : ");
scanf("%d", &n2);
head2 = Creat(n2);
printf("\n第ì¨2二t个?多¨¤项?式o?的ì?显?示o? : \n");
print(head2);
head3 = AddPolyn(head1, head2);
printf("\n合?并?é后¨?的ì?多¨¤项?式o?的ì?显?示o? : \n");
print(head3);
printf("\n");
}
运行结果：
实验数据1如图：输入一个四次二项式X^3+2X^4，一个五次二项式X^4+2X^5，输出如图：
实验数据2如图：输入一个五次四项式X^2+X^3+X^4+X^5，还有一个五次五项式1+X+X^3+2X^4+2X^5输出如图所示
实验数据3如图：输入一个七次三项式1+2x^5+3X^7，还有一个五次四项式1+2X^2+3X^4+4X^5,输出如图：
6.实验总结
本来我对编程很没有信心，做这样一个课程设计感觉有点吃力，虽然有些人觉得很简单，但是我还是坚持做下来了，我不断的看书，翻阅资料，询问同学，上网搜索，总算有模有样地把这个程序编的能运行了。
其次，这次编程是我更多地理解掌握了线性链表的逻辑机构和物理特性。对
学过的知识有了很好的巩固。困难还是很多的，比如初次运行的时候，好几十个错误，当时真的感到非常崩溃。幸亏我没有放弃，才最终完成。长舒一口气。
最后，通过这次编程，不仅仅考察了我对知识的掌握，更重要的是锻炼了我的思维能力和耐心，在最困难的时候没有放弃，今天才能如此舒心。