PTA|6-1 一元多项式加法(30分)【数据结构】

在网上把关于这题的做法浏览了个遍，看来看去与书上的伪代码总有出入
我这次写的是完全参考书上写的（数据结构与算法严蔚敏版）
注意：
1）没写Status DelFirst(Link h, Link &q)【 h指向L的一个结点，把h当做头结点，删除链表中的第一个结点并以q返回。】
我直接用hb->next=qb->next带掉了
2）关于一元多项式的格式打印我没写，大家可以参考这篇
一元多项式的表示及相加

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输入格式：
输入数据为两行，分别表示两个多项式。
每行多项式首先输入一个n，代表多项式的项数，接着是n对整数，每对整数的第一个是系数，第二个是指数。每个多项式不超过100项，整数间用空格隔开。

输出格式：
输出数据是一行，表示结果多项式，依次是若干对整数，每对整数的第一个是系数，第二个是指数，每对整数间用逗号隔开。指数从小到大。如果结果多项式为0，则仅输出0。

输入样例：

3 5 2 4 1 7 0
2 1 4 -4 1

输出样例：

7,0
5,2
1,4

代码：

//头文件
#include
#include 

#define TRUE 1
#define FALSE 0
#define  OK  1
#define  ERROR  -1
#define  OVERFLOW -2
typedef int Status;

//结构体定义
typedef struct
{ //项的表示,多项式的项作为LinkList的数据元素
  int    coef;                                 // 系数COEFFICIENT
  int       expn;                               // 指数EXPONENT
}term, ElemType;  //两个类型：term用于本ADT，ElemType为LinkList的数据对象名

typedef struct LNode	                         //结点类型
{ ElemType         data;	
 struct LNode    *next;
} *Link, *Position;
typedef  struct                                                //链表类型
{Link  head, tail;    //分别指向线性链表中的头结点和最后一个结点
 int   len;                       //指向线性链表中数据元素的个数
}LinkList;
typedef  LinkList  polynomial;   //用带表头结点的有序链表表示多项式

//分函数
Status InitList(LinkList &L)
{   // 构造一个空的线性链表L
    Link p;
    p = (Link)malloc(sizeof(LNode)); // 生成头结点
    if (p){
        p->next = NULL;
        L.head = L.tail = p;
        L.len = 0;
        return OK;
    }else
        return ERROR;
}
Status MakeNode(Link &p, ElemType e)
{   // 分配由p指向的值为e的结点，并返回OK；若分配失败。则返回ERROR
    p = (Link)malloc(sizeof(LNode));
    if (!p)
        return ERROR;
    p->data = e;
    return OK;
}
Status LocateElemP(LinkList L, ElemType e, Position &q, int(*compare)(ElemType, ElemType))
{   // 若升序链表L中存在与e满足判定函数compare()取值为0的元素，则q指示L中
    // 第一个值为e的结点的位置，并返回TRUE；否则q指示第一个与e满足判定函数
    // compare()取值>0的元素的前驱的位置。并返回FALSE
    Link p = L.head, pp;
    do
    {
        pp = p;
        p = p->next;
    } while (p && (compare(p->data, e)<0)); // 没到表尾且p->data.expn
    if (!p || compare(p->data, e)>0) // 到表尾或compare(p->data,e)>0
    {
        q = pp;
        return FALSE;
    }
    else // 找到
    {// 没到表尾且p->data.expn=e.expn
        q = p;
        return TRUE;
    }
}
Status Remove(LinkList &L, Link &q){
    //由于项的指数为0，删除掉已有的项
    Link  h;
    h = L.head;
    while (h->next != q)
        h = h->next;
    if (q == L.tail)//删除的如果是表尾，改变表尾
        L.tail = h;
    h->next = q->next;
    free(q);
    L.len--;
    return OK;
}
Position GetHead(LinkList L)
{   // 返回线性链表L中头结点的位置
    return L.head;
}
Position NextPos(LinkList L, Link p)
{   //已知 p 指向线性链表 L 中的一个节点，返回 p 所指结点的直接后继的位置
    //若无后继，返回 NULL
    if(p->next!=NULL) return p->next;
    else return NULL;
}
int cmp(term a, term b)
{   // 依a的指数值<、=或>b的指数值，分别返回-1、0或+1
    if (a.expn == b.expn) return 0;
    else if(a.expn > b.expn) return 1;
    else return -1;
}
ElemType GetCurElem(Link p)
{  // 已知p指向线性链表中的一个结点，返回p所指结点中数据元素的值
    return p->data;
}
Status SetCurElem(Link &p, ElemType e)
{  // 已知p指向线性链表中的一个结点，用e更新p所指结点中数据元素的值
    p->data = e;
    return OK;
}//SetCurElem
void FreeNode(Link &p)
{  // 释放p所指结点
    free(p);
    p = NULL;
}
Status InsFirst(Link h, Link s)
{  // h指向L的一个结点，把h当做头结点，将s所指结点插入在第一个结点之前
    s->next = h->next;
    h->next = s;
    return OK;
}
Status Append(LinkList &L, Link s)
{  // 将指针s所指(彼此以指针相链,以NULL结尾)的一串结点链接在线性链表L的最后一个结点之
   // 后,并改变链表L的尾指针指向新的尾结点
    int i=1; 
	L.tail->next=s;
    while(s->next){
    	s = s->next;
    	i++;
	}
	L.tail = s;
    L.len += i;
    return OK;	
}
Status ListEmpty(LinkList L)
{  // 若线性链表L为空表，则返回TRUE，否则返回FALSE
    if (L.len)
        return FALSE;
    else
        return TRUE;
}
void CreatePolyn(polynomial &P,int m)
{   //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
    int i;
	InitList(P);
    Link h = GetHead(P);
    ElemType e;
    Position q,s;
    e.coef = 0; e.expn = -1; SetCurElem(h, e);//设置头结点的数据元素
    for (i = 1; i <= m; ++i){//依次输入m个非零项
    	scanf("%d %d", &e.coef, &e.expn);
        if (!LocateElemP(P, e,q, cmp))//当前链表中不存在该指数项   //(*cmp)()
        {
            if (e.coef != 0)//系数不等于0才插入
                if (MakeNode(s, e))
                    InsFirst(q,s);//生成结点并插入链表
        }
        else//当前链表中存在该指数项,增加其系数
        {
            q->data.coef = q->data.coef + e.coef;
            //如果合起来等于0，则删除掉
            if (q->data.coef == 0)
                Remove(P, q);//删除掉当前节点
        }
    }
    q=P.head;
    while(q->next) q=q->next;
    P.tail=q;
    P.len=m;
}
void AddPolyn(polynomial &Pa, polynomial &Pb)
{  //多项式加法:Pa = Pa+Pb,利用两个多项式的结点构成“和多项式”
    Position ha, hb, qa, qb;
    term a, b;
    ha = GetHead(Pa); hb = GetHead(Pb);//ha和hb分别指向Pa和Pb的头结点
    qa = NextPos(Pa,ha); qb = NextPos(Pb,hb);//qa和qb分别指向Pa和Pb中的当前结点
                                       //此时qa和qb都是指向多项式第一项
    while (qa && qb)//qa和qb非空
    {
        a = GetCurElem(qa);
        b = GetCurElem(qb); // a和b为两表中当前比较元素
        int sum;
        switch (cmp(a, b))//比较两者的指数值  //*cmp(a, b)
        {
        case -1://多项式中PA中的结点的指数小
            ha = qa;
            qa = NextPos(Pa,ha);
            break;
        case 0://两者指数值相等
            sum = a.coef + b.coef;
            if (sum != 0){ //修改Pa指向的该结点的系数值
                qa->data.coef = sum; ha=qa;  }  //SetCurElem(qa,sum);
            else{  //删除多项式PA中当前结点 
                ha->next=qa->next; Pa.len--;   FreeNode(qa);  } //使用DelFirst后表长减一 
            hb->next=qb->next; Pb.len-=1;  FreeNode(qb); 
			qb = NextPos(Pb,hb);
            qa = NextPos(Pa,ha);
            break;
        case 1://多项式PB中的当前结点指数值小
            hb->next=qb->next; Pb.len-=1;  InsFirst(ha, qb); Pa.len+=1; //使用InsFirst后表长加一 
            qb = NextPos(Pb,hb);  qa = NextPos(Pa,ha);
            break;
        }//switch
    }//while
    if (!ListEmpty(Pb)) {Append(Pa, qb);// Pa.len+=Pb.len;
	} //连接Pb中剩余结点
    FreeNode(hb); //释放Pb的头结点
}

//主函数
int main()
{  polynomial  Pa,Pb;
   int m,n;
   Position ha,hb,qa,qb;
   term a;
   scanf("%d",&m);
   CreatePolyn(Pa, m);
   scanf("%d",&n);
   CreatePolyn(Pb, n);  
   AddPolyn (Pa, Pb);
   if(Pa.len==0) { printf("0\n"); return 0;}
   ha=GetHead(Pa);       //ha和hb分别指向Pa和Pb的头结点
   qa=NextPos(Pa,ha);
   while(qa)
   { printf("%d,%d\n",qa->data.coef,qa->data.expn);
     ha=qa;
     qa = NextPos(Pa,ha);  
   }
    return 0;
}

测试结果：

(供大家参考~