數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)大數(shù)相乘與多項(xiàng)式相乘

1、目錄1、問(wèn)題描述2、設(shè)計(jì)思路3、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4、功能函數(shù)設(shè)計(jì)5、程序代碼6、運(yùn)行與測(cè)試7、設(shè)計(jì)心得一、大數(shù)相乘1、問(wèn)題描述：<1>輸入兩個(gè)相對(duì)較大的正整數(shù)，能夠通過(guò)程序計(jì)算出其結(jié)果2、設(shè)計(jì)思路：<1>首先考慮設(shè)計(jì)將兩個(gè)大數(shù)按照輸入順序存入分別存入數(shù)a ,b中.<2>把這個(gè)數(shù)組中的每一位數(shù)字單獨(dú)來(lái)進(jìn)行乘法運(yùn)算，比如我們可 以用一個(gè)數(shù)字和另外一個(gè)數(shù)組中的每一位去相乘，從而得到乘法運(yùn) 算中一行的數(shù)字，再將每一行數(shù)字錯(cuò)位相加。這就是乘法運(yùn)算的過(guò) 從低位往高位依次計(jì)算，同時(shí)確定每一列的項(xiàng)數(shù)，確定每一位上的 結(jié)果存入數(shù)組c中.<3>找到最高位在數(shù)組中的項(xiàng)ci

2、,然后依次輸出各位上的數(shù)值<4>通過(guò)主函數(shù)來(lái)調(diào)用其它各個(gè)函數(shù)。3、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：<1>輸入階段采用一維數(shù)組a ,b在輸入階段當(dāng)大數(shù)輸入時(shí)， 大 數(shù)a,b從高位到低位分別依次存入數(shù)組 a ,b。<2>調(diào)用函數(shù)計(jì)算階段采用一維數(shù)組 c在調(diào)用sum(a,b,m,n)函數(shù) 中，在計(jì)算過(guò)程中，由個(gè)位到高位依次計(jì)算各位的結(jié)果，并依次存 入數(shù)組c中。4、功能函數(shù)設(shè)計(jì)：<1>找出每一列的所有項(xiàng)首先找規(guī)律，如下所示進(jìn)行乘法：a0a1a2b0b1b2b2a0b2a1b2a2b1a0b1a1b1a2bOaOb0a1b0a2下標(biāo)之和0 12i=4i=3i=2的數(shù)值）即有

3、3i=14i =0（循環(huán)時(shí)的i下標(biāo)之和二m+n-2-i,由此限定條件可設(shè)計(jì)循環(huán)得出每一列的所有項(xiàng)。故首先解決了找出每一列所有項(xiàng)的問(wèn)題。<2>計(jì)算從低位到高位每一位的值。顯然考慮到進(jìn)位的問(wèn)題，故必須從低位到高位依次計(jì)算，對(duì)于每一 列，第一項(xiàng)可以除十取余數(shù)，保留在原位，存入c，所得商進(jìn)位 存入mm。然后對(duì)于第二列，第一項(xiàng)加進(jìn)位mm，然后取余數(shù)存入 su,再加第二項(xiàng)，取余數(shù)存入c,求商存入進(jìn)位mm，直到該列所有 項(xiàng)參與運(yùn)算到該列結(jié)束時(shí)，求的最終的c,和mm.依次進(jìn)行后面的 運(yùn)算。<3>找出反向存入結(jié)果c中的首項(xiàng).因?yàn)樽罡呶灰欢ú粸榱?，故可以設(shè)計(jì)程序從c399開(kāi)始判斷，當(dāng)ci

4、不等于零時(shí)，即為最高項(xiàng)。<4>設(shè)計(jì)主函數(shù)，依次調(diào)用如上函數(shù)。然后通過(guò)for循環(huán)5、程序代碼：#i nclude <stdio.h>#in elude <math.h>void sum(i nt a200,i nt b200,i nt m,i nt n)結(jié)果在數(shù)組里順序是反著的int mm=O; 保存進(jìn)位int c400=0; 保存結(jié)果int i,j,su,tt;for(i=0;i<m+n;i+)su=0;for(j=0;j<m;j+)if(tt=(m-1+ n-1-i-j)>=n |(tt=(m-1+ n-1-i-j)<0)con t

5、i nue;elsesu=su+aj*bm-1+ n-1-i-j; su=su+mm;ci=su%10;mm=su/10;prin tf("n*n");printf("結(jié)果是：n");for(i=399;i>=0;i-)找首位if(ci!=O)tt=i;break;else con ti nue;for(i=tt;i>=0;i-) 輸出prin tf("%d",ci);prin tf("n");void mai n()int i,m, n,c;int a200=0,b200=0;printf("

6、;f*n");printf（"請(qǐng)輸入第一個(gè)數(shù)字：n"）;for(i=0;(c=getchar()!='n'i+)ai=c-48;m=i;prin tf("n*n");printf("請(qǐng)輸入第二個(gè)數(shù)字:n");for(i=0;(c=getchar()!='n'i+) bi=c-48;n=i;/m,n為數(shù)字長(zhǎng)度 sum(a,b,m, n);6運(yùn)行與測(cè)試：7、設(shè)計(jì)心得：根據(jù)數(shù)字相乘原理，編程實(shí)現(xiàn)了大數(shù)相乘，雖然過(guò)程中出現(xiàn)了許多問(wèn)題但經(jīng)過(guò)與同學(xué)討論后都順利解決二、多項(xiàng)式相乘1、問(wèn)題描述：<1&g

7、t;能夠按照指數(shù)降序排列建立多項(xiàng)式，能夠完成兩個(gè)多項(xiàng)式的相 乘，并將結(jié)果輸出。2、設(shè)計(jì)思路：這個(gè)程序的關(guān)鍵是多項(xiàng)式的創(chuàng)建和排列，以及相乘時(shí)相同指數(shù)的系 數(shù)相加。由于多項(xiàng)式擁有指數(shù)和系數(shù) （假設(shè)基數(shù)已定），所以可以 定義一個(gè)包含指數(shù)系數(shù)的結(jié)構(gòu)體，用單鏈表存儲(chǔ)多項(xiàng)式的數(shù)據(jù)，所 以結(jié)構(gòu)體包含next指針。數(shù)據(jù)插入時(shí)比較兩數(shù)的指數(shù)，按照降序排 序，從表頭的next開(kāi)始，直至找到合適的位置，然后開(kāi)始鏈表中數(shù) 值的插入，如果相等則直接將指數(shù)相加，如果大于就將新數(shù)據(jù)插入 到當(dāng)前指向的前面，否則將新數(shù)據(jù)插入到最后。輸入完數(shù)據(jù)后相 乘，多項(xiàng)式運(yùn)算時(shí)要循環(huán)遍歷整個(gè)多項(xiàng)式，多項(xiàng)式的每一組數(shù)據(jù)都 要和另一個(gè)多項(xiàng)式整組

8、數(shù)據(jù)相乘，直到兩個(gè)多項(xiàng)式都遍歷完結(jié)束。3、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：<1>對(duì)已排序且合并了同指數(shù)項(xiàng)的兩個(gè)多項(xiàng)式實(shí)現(xiàn)乘法操作，并輸出結(jié)果；<2>結(jié)果多項(xiàng)式要求以動(dòng)態(tài)鏈表為存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，復(fù)用原多項(xiàng)式的結(jié)點(diǎn)空間；<3>輸出結(jié)果多項(xiàng)式要求按指數(shù)升序排列，同指數(shù)的多項(xiàng)要合并，項(xiàng)數(shù)的正負(fù)號(hào)要求顯示合理。4、功能函數(shù)設(shè)計(jì)(見(jiàn)源代碼)5、程序代碼：#i nclude <stdio.h>#i nclude <stdlib.h>#defi ne TRUE 1#defi ne FALSE 0#defi ne N sizeof(struct qua ntic)/跳轉(zhuǎn)頁(yè)面 v

9、oid welcome()prin tf("n*n");/創(chuàng)建多項(xiàng)式結(jié)構(gòu)體struct qua nticint xishu;int mi;struct qua ntic *n ext;；/得到一元變量char getx(void)char x;printf("n 請(qǐng)輸入一元變量：")；sca nf("%c", &x);return x;/創(chuàng)建多項(xiàng)式鏈表struct qua ntic *in put(void)struct qua ntic *p1, *p2, *head;head = p2 = (struct qua ntic

10、 *)malloc(N);printf("n 請(qǐng)輸入：系數(shù) 幕值(系數(shù)輸入0結(jié)束)。n");p1 = (struct qua ntic *)malloc(N);sca nf("%d %d", & p1 -> xishu, & p1 -> mi);while(p1 -> xishu != 0)p2 -> n ext = p1;p2 = pl；pl = (struct qua ntic *)malloc(N); scanf("%d %d", & pl -> xishu, & p

11、l -> mi);p2 -> next = NULL;free(p1);retur n head;/查找void fin d(char x, struct qua ntic *p)struct qua ntic *p1;int m, n, i = 0;p1 = p;printf("1.按系數(shù)查找。n");printf("2.按指數(shù)查找。n");printf("0.退出查找。n");sca nf("%d", &m);switch(m)case 1:printf("請(qǐng)輸入索引關(guān)鍵字：&qu

12、ot;)；sca nf("%d", &n);pl = pl -> n ext;while(p1 != NULL)if(p1 -> xishu = n)prin tf("%d%c(%d)", p1 -> xishu, x, p1 -> mi);i +;p1 = p1 ->n ext;if(i = 0)printf("查無(wú)此數(shù)據(jù)。n");prin tf("n");fin d(x, p);break;case 2:printf("請(qǐng)輸入索引關(guān)鍵字:");sea n

13、f("%d", &n);pl = pl -> n ext;while(p1 != NULL)if(p1 -> mi = n)prin tf("%d%c(%d)", p1 -> xishu, x, p1 -> mi);i +;p1 = p1 ->n ext;if(i = 0)printf("查無(wú)此數(shù)據(jù)。n");prin tf("n");fin d(x, p);break;ease 0:welcome。；/多項(xiàng)式相乘struct qua ntic *MulExp(struct qu

14、a ntic *exp1,struct qua ntic *exp2) struct qua ntic *head,*p1,*q,*p2,*last,pre,*p;int flag=TRUE;head=p1=*exp1;/p1=p1- >n ext;for(;p1-> next != NULL;p 仁p1-> next);p=last=p1;p1=(*exp1)->n ext;while(p1 != p->n ext)pre = *p1;flag=TRUE;p2=(*exp2)-> next;while(p2)if(flag=TRUE)p1->xish

15、u=p1->xishu*p2->xishu;p1->mi=p1->mi+p2->mi;p2=p2->n ext;flag=FALSE;elseq=(struct qua ntic *)malloc(N);q->xishu=pre.xishu*p2->xishu;q->mi=pre.mi+p2->mi;last- >n ext=q;last=q;p2=p2->n ext;p1=p1- >n ext;last- >n ext=NULL;retur n head;/排序多項(xiàng)式struct qua ntic *sort

16、(struct qua ntic *pol)struct qua ntic *head = pol;struct qua ntic *p,*q;struct qua ntic *r,*t;if(head-> next = NULL)printf("請(qǐng)輸入有效信息。n");elsep = head->n ext;q = p->n ext;p->n ext = NULL;p = q;while(p!=NULL)r = head;q = r->n ext;while(q != NULL&& q->mi < p->mi

17、)r = q;q = q->n ext;t=p->n ext;p->n ext=r- >n ext;r->n ext=p;P=t； return(head);/合并多項(xiàng)式struct qua ntic *comb in e(struct qua ntic *head)struct qua ntic *p1,*p2;pl = head ->n ext;while(p1 -> next != NULL )if(p1 -> next -> mi = p1 -> mi)p2 = p1 ->n ext;p1 -> xishu = p

18、1 -> xishu + p2 -> xishu;p1 -> n ext = p1 -> n ext ->n ext;free(p2);elsep1 = pl -> n ext;return(head);/輸出多項(xiàng)式void output(char x, struct qua ntic *p)p = p -> n ext;while(p != NULL)if(p -> xishu <0 && p != NULL)prin tf("b b");prin tf("%d%c(%d)+", p -> xishu, x, p -> mi); p = p ->n ext;prin tf("b ");prin tf("n"); mai n()char x;struct qua ntic *p, *q, *l, *s, *k, *a, *b, *c