利用链表实现多项式的相乘以及相加

/*利用链表实现多项式的相乘以及相加
两个多项式
多项式1：3X^4 + 5X^2 +6X - 2
多项式2：5X^20 -7X^4 +3X
输入数据： 4  3  4  5  2  6  1  -2  0  输入数据对于每一个多项式而言，先指定多项式的项数，然后 
            ····· 3  5  20 -7 4  3  1           输入每一项的系数与指数 
输出数据：与上述类型一样，对多项式的系数与指数进行输出
 
程序的框架如下：
1、主函数
    读入多项式1
    读入多项式2
    进行乘法计算
    进行加法计算
2、读入多项式 4  3  4  -5  2  6  1  -2  0 3  5  20 -7 4  3  1
    输入数据是由一个项数 + 系数加指数的形式出现，在读入数据的时候要注意结点的申请
3、加法计算
    相同指数项进行合并操作
    不同项将指数大的那一项进行连接
    小的那一项保持不动
4、乘法计算
     以一个多项式为基准，使得此多项式的每一个结点（项）对另一个多项式的每一项进行乘法计算
    然后将其于最终的多项式进行加法计算
5、输出 
*/
#include
using namespace std;
class Node{                                //定义多项式每一项的节点结构 
    public:
        int exp;
        int coefficient;
        Node * next;        
}; 
class polynomial{                        //定义多项式类 
    public:
        polynomial();                    //构造函数--需要对头节点进行初始化，分配空间 
        ~polynomial(){};                //析构函数--暂时不考虑 
        void print();                    //将多项式以系数+指数的方式进行输出 
        void append(int coef,int expo);    //将多项式进行连接--也就是链表的尾插工作 
        Node * getHead();                //返回头节点 
        Node * getTail();                //返回尾节点 
    private:
        Node * head;                    //将头节点与尾节点声明为私有 
        Node * tail; 
};
Node *polynomial::getHead(){
    return head;
}
Node * polynomial::getTail(){
    return tail;
}
polynomial::polynomial(){
    head = new Node();
    head->exp = NULL;        //如何记录一个结点的初始状态？ 此处有待商榷，会出现警告 
    tail = head;
}
void polynomial::print(){
    Node * current = head;    //注意将head节点进行相应的托管 
    while(current != NULL){
        cout<coefficient<<" "<exp<<" "; 
        current = current->next;
    }
    cout< }
void polynomial::append(int coef,int expo){
    if(head->exp == NULL){                //判定是否是初始化状态 
        head->coefficient = coef;
        head->exp = expo;
        head->next =NULL;
        tail = head;
    }else{
        Node *temp = new Node();
        temp->coefficient = coef;
        temp->exp = expo;
        temp->next = NULL;
        tail->next = temp;
        tail = temp;
    }
}
void initPoly(int n,polynomial poly){
    while(n--){
        int coef,exp;
        cin>>coef>>exp;
        poly.append(coef,exp);
    } 
}
polynomial  add(polynomial poly1,polynomial poly2){
    polynomial result;
    Node * temp1 =poly1.getHead();
    Node * temp2 =poly2.getHead();
    while(temp1 != NULL && temp2 != NULL){
        if(temp1->exp == temp2->exp){            //判定多项式中的前后关系 
            if(temp1->coefficient + temp2->coefficient == 0)
                ;    //在合并同类项的时候如果出现了相互抵消的状况，也就是两者有一方的系数为0，部将其纳入结果中 
            else
            result.append(temp1->coefficient + temp2->coefficient,
                            temp1->exp);        //相同的进行同类项的合并 
            temp1 = temp1->next;
            temp2 = temp2->next;
        }
        else if(temp1->exp > temp2->exp){
            result.append(temp1->coefficient,temp1->exp);
            temp1 = temp1->next;
        }
        else{
            result.append(temp2->coefficient,temp2->exp);
            temp2 = temp2->next;
        }
    }
    if(temp1 == NULL){                    //当多项式中的一方遍历完成，则另一个多项式之后的所有都加入到结果之中 
        result.getTail()->next = temp2;
    }    
    else{
        result.getTail()->next = temp1;
    }
    return result;
}
polynomial  multiply(polynomial poly1,polynomial poly2){
    polynomial result;
    Node * temp1 =poly1.getHead();    
    while(temp1 != NULL ){
        polynomial result1;
        Node * temp2 =poly2.getHead();        //由于要遍历多次，所以要多次进行声明，由于局部变量是存放在栈中，执行过后将会自动进行清空，所以并不需要将其释放，如果是利用malloc在堆上进行声明的变量要进行手动的释放空间 
        while (temp2 != NULL){
            result1.append(temp1->coefficient * temp2->coefficient,
                    temp1->exp + temp2->exp);
            temp2 = temp2->next;
        }
        if(temp1 == poly1.getHead()){
            result = result1;
        }
        else{            
            result = add(result,result1);        
        }
        temp1 = temp1->next;
    }
    return result;
}
int main(){
    polynomial poly1,poly2,result1,result2;
    int n1,n2;
    cin>>n1;
    initPoly(n1,poly1);
    cin>>n2;
    initPoly(n2,poly2);
    cout<<"多项式1初始化为："<     poly1.print();
    cout<<"多项式2初始化为："<     poly2.print();        
    result1 = add(poly1,poly2);
    cout<<"多项式1 + 多项式2的结果为："<     result1.print();
    result2 =multiply(poly1,poly2);
    cout<<"多项式1 * 多项式2的结果为："<     result2.print();
    return 0;
}