数据结构:线性表练习题(2)

一道线性表练习题,有点麻烦,题目描述如下:

实验内容:实现一元多项式的加法、减法、乘法和求导。即:

C(x)= A(x)+B(x);C(x)= A(x)-B(x) C(x)= A(x)*B(x) C(x)= A’(x)

菜单:

1)C :分别创建两个多项式A(x)和B(x),其中 输入时按照 指数的升序顺序输入,遇到系数为0则停止。例如:输入 :

1 2 3 4 5 6 7 8

2 3 4 5 6 7 0 

则生成的多项式分别为:

A(x)=x^2+3x^4+5x^6+7x^8

B(x)=2x^3+4x^5+6x^7

2)P:计算C(x)= A(x)+B(x),计算完毕后输出C(x)的 结果

3)S: 计算C(x)= A(x)-B(x),计算完毕后输出C(x)的 结果

4)M: 计算C(x)= A(x)*B(x),计算完毕后输出C(x)的 结果

5)D: 计算C(x)= A’(x),计算完毕后输出C(x)的 结果

6)V: 首先输入一个 float型数据,然后计算 A(x)并输出计算的结果。

7)E: 分别清空A(x)、B(x)、C(x)三个多项式。

8)X: 退出程序。

例如:

输入 Result
C
1 2 3 4 5 6 7 8 0
2 3 4 5 6 7 0
S
P
M
D
V
2
X
C(x)=x^2-2x^3+3x^4-4x^5+5x^6-6x^7+7x^8
C(x)=x^2+2x^3+3x^4+4x^5+5x^6+6x^7+7x^8
C(x)=2x^5+10x^7+28x^9+52x^11+58x^13+42x^15
C(x)=2x+12x^3+30x^5+56x^7
2164.00

 

       这原本是一道线性表练习题,但是这道题用链式存储实在太麻烦了,我们班有一位大神用链式存储写了一天结果失败了,我也写了一天,也失败了,所以最后改用顺序存储解决了这道题。。。

       这道题看着很难,但是如果一个问题一个问题求解的话其实是不难的。

       多项式的加和减是一个道理,即把幂次相同的项的系数相加,其他的项直接拖下来,注意看这道题要求结果的幂次由大到小排列,所以要排一下顺序;求导很简单,按照数学上的求导方式求解即可,不会求导的朋友请问度娘;输入x的值并求解结果也很简答,就不细说了;最难的是乘法,倒也不是难,只是复杂,乘法的思路不是很难,但是写起来很麻烦,因为一个多项式的每一项都要与另一个多项式的每一项相乘,结果存储起来,具体的可以看我的代码;这个问题还有一个要注意的点是输入的两个多项式需要被多次使用,所以他们一旦被定义后就不能被更改。

下面求解这道题的完整代码(使用顺序存储实现):

#include 
using namespace std;

const int MAX=1050;
int a[MAX],b[MAX],ans[MAX];
double cnt,tmp;

void c()//输入,输入多项式的系数和幂次
{
    int cnt,tmp;
    memset(a,0,sizeof(a));
    memset(b,0,sizeof(b));
    while(1)
    {
        scanf("%d",&cnt);
        if(cnt==0) {break;}
        scanf("%d",&tmp);
        a[tmp]=cnt;
    }
    while(1)
    {
        scanf("%d",&cnt);
        if(cnt==0) {break;}
        scanf("%d",&tmp);
        b[tmp]=cnt;
    }
}
void p()//加
{
    printf("C(x)=");
    bool flag=false;
    for(int i=0;i<=1000;i++)
    {
        ans[i]=a[i]+b[i];
        if(ans[i]==0) {continue;}
        if(!flag)
        {
            if(i==0) {printf("%d",ans[i]);}
            else if(ans[i]==1)
            {
                if(i==1) {printf("x",i);}
                else {printf("x^%d",i);}
            }
            else if(ans[i]==-1)
            {
                if(i==1) {printf("-x");}
                else {printf("-x^%d",i);}
            }
            else
            {
                if(i==1) {printf("%dx",ans[i]);}
                else {printf("%dx^%d",ans[i],i);}
            }
            flag=true;
            continue;
        }
        if(ans[i]==1)
        {
            if(i==1) {printf("+x",i);}
            else {printf("+x^%d",i);}
        }
        else if(ans[i]==-1)
        {
            if(i==1) {printf("-x");}
            else {printf("-x^%d",i);}
        }
        else if(ans[i]>0)
        {
            if(i==1) {printf("+%dx",ans[i]);}
            else {printf("+%dx^%d",ans[i],i);}
        }
        else
        {
            if(i==1) {printf("%dx",ans[i]);}
            else {printf("%dx^%d",ans[i],i);}
        }
    }
    puts("");
}
void s()//减
{
    printf("C(x)=");
    bool flag=false;
    for(int i=0;i<=1000;i++)
    {
        ans[i]=a[i]-b[i];
        if(ans[i]==0) {continue;}
        if(!flag)
        {
            if(i==0) {printf("%d",ans[i]);}
            else if(ans[i]==1)
            {
                if(i==1) {printf("x",i);}
                else {printf("x^%d",i);}
            }
            else if(ans[i]==-1)
            {
                if(i==1) {printf("-x");}
                else {printf("-x^%d",i);}
            }
            else
            {
                if(i==1) {printf("%dx",ans[i]);}
                else {printf("%dx^%d",ans[i],i);}
            }
            flag=true;
            continue;
        }
        if(ans[i]==1)
        {
            if(i==1) {printf("+x",i);}
            else {printf("+x^%d",i);}
        }
        else if(ans[i]==-1)
        {
            if(i==1) {printf("-x");}
            else {printf("-x^%d",i);}
        }
        else if(ans[i]>0)
        {
            if(i==1) {printf("+%dx",ans[i]);}
            else {printf("+%dx^%d",ans[i],i);}
        }
        else
        {
            if(i==1) {printf("%dx",ans[i]);}
            else {printf("%dx^%d",ans[i],i);}
        }
    }
    puts("");
}
void m()//乘
{
    memset(ans,0,sizeof(ans));
    for(int i=0;i<=400;i++)
    {
        for(int j=0;j<=400;j++)
        {
            ans[i+j]+=a[i]*b[j];
        }
    }
    printf("C(x)=");
    bool flag=false;
    for(int i=0;i<=1000;i++)
    {
        if(ans[i]==0) {continue;}
        if(!flag)
        {
            if(i==0) {printf("%d",ans[i]);}
            else if(ans[i]==1)
            {
                if(i==1) {printf("x",i);}
                else {printf("x^%d",i);}
            }
            else if(ans[i]==-1)
            {
                if(i==1) {printf("-x");}
                else {printf("-x^%d",i);}
            }
            else
            {
                if(i==1) {printf("%dx",ans[i]);}
                else {printf("%dx^%d",ans[i],i);}
            }
            flag=true;
            continue;
        }
        if(ans[i]==1)
        {
            if(i==1) {printf("+x",i);}
            else {printf("+x^%d",i);}
        }
        else if(ans[i]==-1)
        {
            if(i==1) {printf("-x");}
            else {printf("-x^%d",i);}
        }
        else if(ans[i]>0)
        {
            if(i==1) {printf("+%dx",ans[i]);}
            else {printf("+%dx^%d",ans[i],i);}
        }
        else
        {
            if(i==1) {printf("%dx",ans[i]);}
            else {printf("%dx^%d",ans[i],i);}
        }
    }
    puts("");
}
void d()//求导
{
    memset(ans,0,sizeof(ans));
    for(int i=1;i<=1000;i++)
    {
        ans[i-1]=a[i]*i;
    }
    printf("C(x)=");
    bool flag=false;
    for(int i=0;i<=1000;i++)
    {
        if(ans[i]==0) continue;
        if(!flag)
        {
            if(i==0) printf("%d",ans[i]);
            else if(ans[i]==1)
            {
                if(i==1) printf("x",i);
                else printf("x^%d",i);
            }
            else if(ans[i]==-1)
            {
                if(i==1) printf("-x");
                else printf("-x^%d",i);
            }
            else
            {
                if(i==1) printf("%dx",ans[i]);
                else printf("%dx^%d",ans[i],i);
            }
            flag=true;
            continue;
        }
        if(ans[i]==1)
        {
            if(i==1) printf("+x",i);
            else printf("+x^%d",i);
        }
        else if(ans[i]==-1)
        {
            if(i==1) printf("-x");
            else printf("-x^%d",i);
        }
        else if(ans[i]>0)
        {
            if(i==1) printf("+%dx",ans[i]);
            else printf("+%dx^%d",ans[i],i);
        }
        else
        {
            if(i==1) printf("%dx",ans[i]);
            else printf("%dx^%d",ans[i],i);
        }
    }
    puts("");
}
double work(int u,int v)
{
    double s=u*1.0;
    while(v--) s*=cnt;
    return s;
}
void v()//求值
{
    tmp=0;
    scanf("%lf",&cnt);
    for(int i=0;i<=1000;i++)
    {
        tmp+=work(a[i],i);
    }
    printf("%.2f\n",tmp);
}
int main()
{
    char choice[5];
    while(1)
    {
        scanf("%s",choice);
        if(choice[0]=='C') c();
        else if(choice[0]=='P') p();
        else if(choice[0]=='S') s();
        else if(choice[0]=='M') m();
        else if(choice[0]=='D') d();
        else if(choice[0]=='V') v();
        else break;
    }
    return 0;

}

 

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