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1、課程設計說明書 NO.1 一元多項式計算系統(tǒng) 1、課程設計目的 （1）較熟練地掌握Ｃ語言的基本內容及程序設計的基本方法與編程技巧。 （2）較熟練地掌握在系統(tǒng)上編輯、編譯、連接和運行C程序的方法。 （3）通過設計一個完整程序，掌握數據結構的算法編寫、類C語言算法轉換成C程序并上機調試的基本方法。 2、課程設計方案論證 2.1 設計思路 2.1.1問題描述： 設計一個稀疏多項式簡單計算器。用戶輸入兩個多項式的項數、系數與指數，計算加減等的結果。 2..1.2功能設計： 提示用戶輸入兩個多項式A和B，輸入形式為： 1) 先輸入多項式A的項

2、數， 2) 回車， 3) 輸入多項式A第一項的系數，每一項按照先輸入系數， 4) 空格或回車； 5) 輸入多項式A第一項的指數， 6) 繼續(xù)輸入多項式A的其他項，輸入方式與上同； 7) 再建立多項式B，數據輸入方式與建立多項式A相同。 沈 陽 大 學 課程設計說明書 NO.2 每輸入一個數字，則計算出相應的值并輸出，然后繼續(xù)輸入功能選擇項。 一元多項式計算 輸入多項式A和B 計算多項式A+B

3、 計算多項式A-B 重置多項式A和B 圖1：功能模塊圖 沈 陽 大 學 課程設計說明書 NO.3 LINE SubLINE(LINE s,LINE g)/*求多項式A-B*/ 開始 LINE p1，p2，heads；p1=g；p2=g->next While(p2) p2->coef*=-1; p2=p2->next; head=AddLINE p2=p1->next for(p2=p1->

4、next;p2;p2=p2->next) p2->coef=-1 p2=p2->next renturn N N Y Y 圖2：多項式差流程圖 沈 陽 大 學 課程設計說明書 NO.4 void DestroyLINE(LINE p) /*銷毀多項式*/ 圖3：銷毀多項式流程圖 開始 LINE q1，q2；q1=p->next q1==NULL renturn q2=q1->next

5、 q1->next delete q1;q1=q2;q2=q2->next 結束 N N Y Y 沈 陽 大 學 課程設計說明書 NO.5 兩個多項式相乘時（假設第一個為m項，第二個為n項）只要第一個多項式的每一項的系數乘以第二個多項式每一項的系數，指數加上第二個多項式的指數。可以得到m個新的多項式。然后把這m個多項式按照指數相同的進行相加。合并成一個多項式即可。 假設有兩個一元多項式： P1(X)

6、 = X^2 + 2X + 3 P2(X) = 3X^3 + 10X + 6 計算它們的和： P1(X) + P2(X) = (X^2 + 2X + 3) + (3X^3 + 10X + 6) = 3X^3 + 1X^2 + 12X^1 + 9 部分代碼描述如下： for(;qa;qa=qa->next) { for(qb=pb->next;qb;qb=qb->next) { qc=new Polynomial; qc->coef=qa->coef*qb->coef; qc->exp=qa->exp+qb->exp;

7、 InsertNode(qc,headf); } } 沈 陽 大 學 課程設計說明書 NO.6 2.2 源程序清單 #include #include #include typedef struct line { float coef;

8、 int exp; line *next; }*LINE; void PrintLINE(LINE P); void Insert(LINE p,LINE head); LINE CreateLINE(LINE head,int m) ; void DestroyLINE(LINE p);

9、 int comsre(LINE a,LINE b); LINE AddLINE(LINE s,LINE g); LINE SubLINE(LINE s,LINE g); #include void PrintLINE(LINE P) { LINE q=P->next; int flag=1; if(!q) { putchar(0)

10、; printf("\n"); return; } while(q) { if(q->coef>0&&flag!=1) 沈 陽 大 學 課程設計說明書 NO.7 putchar(+); if(q->coef!=1&&q->coef!=-1) { printf("%g",q->c

11、oef); if(q->exp==1) putchar(X); else if(q->exp) printf("X^%d",q->exp); } else { if(q->coef==1) { if(!q->exp) putchar(1); else if(q->exp==1) putchar(X); else printf("X^%d",q->exp); } if(q->coef==-1) { if(!q->

12、exp) printf("-1"); else if(q->exp==1) printf("-X"); else printf("-X^%d",q->exp); } 沈 陽 大 學 課程設計說明書 NO.8 } q=q->next; flag++; } printf("\n"); } void I

13、nsertNode(LINE p,LINE head) { if(p->coef==0) delete p; else { LINE q1,q2; q1=head; q2=head->next; while(q2!=NULL&&p->expexp) { q1=q2; q2=q2->next; } if(q2!=NULL&&p->exp==q2->exp) { q

14、2->coef+=p->coef; delete p; if(!q2->coef) { 沈 陽 大 學 課程設計說明書 NO.9 q1->next=q2->next; delete q2; } } else

15、 { p->next=q2; q1->next=p; } } } LINE CreateLINE(LINE head,int m) { LINE p; p=head=new line; head->next=NULL; for(int i=0;i

16、"請輸入第%d項的系數與指數(空格或回車隔開):",i+1); scanf("%f%d",&p->coef,&p->exp); InsertNode(p,head); } return head; } int Comsre(LINE a,LINE b) 沈 陽 大 學 課程設計說明書 NO.10 { if(a&&b) { if(!b||

17、a->exp>b->exp) return 1; else if(!a||a->expexp) return -1; else return 0; } else if(!a&&b) return -1; else return 1; } void DestroyLINE(LINE p) { LINE q1,q2; q1=p->next; if(q1==NULL

18、) return ; q2=q1->next; while(q1->next) { 沈 陽 大 學 課程設計說明書 NO.11 delete q1; q1=q2; q2=q2->next; } } LINE AddLINE(LINE s,LINE g)

19、 { LINE qa=s->next; LINE qb=g->next; LINE heada,hc,qc; hc=new line; hc->next=NULL; heada=hc; while(qa||qb) { qc=new line; switch(Comsre(qa,qb)) { case 1: { qc->coef=qa->coef; qc->exp=qa->exp; qa=qa->next; break;

20、 } case 0: { 沈 陽 大 學 課程設計說明書 NO.12 qc->coef=qa->coef+qb->coef; qc->exp=qa->exp; qa=qa->next; qb=qb->next; break; } case -1: { qc->coef=qb->coef; qc->exp=qb->ex

21、p; qb=qb->next; break; } } if(qc->coef!=0) { qc->next=hc->next; hc->next=qc; hc=qc; } else delete qc; } return heada; } LINE SubLINE(LINE s,LINE g) { LINE p1,p2,heads;

22、 沈 陽 大 學 課程設計說明書 NO.13 p1=g; p2=g->next; while(p2) { p2->coef*=-1; p2=p2->next; } heads=AddLINE(s,p1); for(p2=p1->next;p2;p2=p2->next) p2->coef*=-1; return heads;

23、 } int main() { time_t t; time(&t); printf("\t輸出:各種運算后的結果\t\t\t\t\n"); printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━%s",ctime(&t)); int m,n,i; LINE s=0,g=0,pc,pd; printf("請輸入多項式A項數:"); scanf("%d",&m); s=CreateLINE(s,m); printf("請輸入多項式B項數:"); scanf("%d",&n); g=CreateLINE(g,n);

24、 printf("\t\t\t【功能選擇項】\n\t≡≡≡≡≡≡≡≡≡≡≡≡≡≡≡≡≡≡≡≡≡\n"); printf("\t║ 1.輸出多項式A和B ║\t2.計算多項式A+B ║\n"); printf("\t║ 3.計算多項式A-B ║\t4.重新創(chuàng)建多項式║\n"); printf("\t║ 5.退出 ║\t ║\n"); 沈 陽 大 學 課程設計說明書

25、 NO.14 printf("\t≡≡≡≡≡≡≡≡≡≡≡≡≡≡≡≡≡≡≡≡≡\n"); do{ printf("\t請輸入選擇："); scanf("%d",&i); switch(i) { case 1: { printf("\t多項式A=："); PrintLINE(s); printf("\t多項式B=："); PrintLINE(g); break; } case 2: { pc=AddLINE(s,g); printf("\t

26、A+B=："); PrintLINE(pc); DestroyLINE(pc); break; } case 3: { pd=SubLINE(s,g); printf("\tA-B=："); PrintLINE(pd); DestroyLINE(pd); break; } 沈 陽 大 學 課程設計說明書 NO.15

27、 case 4: { printf("請輸入多項式A項數:"); scanf("%d",&m); s=CreateLINE(s,m); printf("請輸入多項式B項數:"); scanf("%d",&n); g=CreateLINE(g,n); break; } case 5: { printf("歡迎再次使用！\n"); system("pause"); break; } default: { printf

28、("\t輸入錯誤!!!\n"); break; } } }while(i!=5); DestroyLINE(s); DestroyLINE(g); return 0; } 沈 陽 大 學 課程設計說明書 NO.16 3、課程設計運行結果與分析 圖4:初始界面

29、 沈 陽 大 學 課程設計說明書 NO.17 圖5：功能菜單 沈 陽 大 學 課程設計說明書 NO.18 輸入1，輸出多項式A和B 圖6：輸出功能 沈 陽 大 學 課程設

30、計說明書 NO.19 輸入2：求多項式A與B的和 圖7：多項式和的計算 沈 陽 大 學 課程設計說明書 NO.20 輸入3：求多項式A和B的差 圖8：多項式差的計算 沈 陽 大 學 課程設計說明書

31、 NO.21 輸入4：重新輸入多項式 圖9：重置多項式 沈 陽 大 學 課程設計說明書 NO.22 輸入5：退出系統(tǒng) 圖10：退出 沈 陽 大 學 課程設計說明書 NO.23 4、課程設計體會

32、 一學期的時間，學完了數據結構，接下來就是要學以致用，做課程設計。 雖然數據結構是一門公認的比較難的課程，自己學起來也覺得有些吃力，但在本次課程設計之前，我系統(tǒng)地把教科書復習了一遍，大大加深了對各種數據結構的理解，運用起來更加自如。不斷地翻閱各種參考書，以及在老師和同學的幫助下，基本上考慮到了所有的邊界情況，反復測試各種類型的數據，強化程序的健壯性，最終順利完成了本次課程設計。 完成設計后，我覺得收獲不少，首先是自己首次應用所學知識做出了這個一元稀疏多項式計算器程序，以前從未做過這樣大（這是對我而言，在專業(yè)人仕看來是小菜一碟）的程序，多少心里有點甜美的感覺；再次是自己本次所寫的程

33、序基本上考慮到了所有的特殊情況，程序運行不管輸入什么數據都不會有差錯，這對個人來講是一個很大的進步。 完成設計是在一定時間內完成的，在完成這個設計時，我做得顯然有一些緊迫，我想是沒合理安排好時間和開始態(tài)度不正確所致，做完后我覺得合理安排時間是非常重要的，否則可能時間已到而還無法完成或完成得倉促，應合理安排時間給各個環(huán)結。 沈 陽 大 學 課程設計說明書 NO.24 參考文獻 [1] 譚浩強.C語言程序設計[M].北京清華大學出版社，2007.05：1-200 [2] 嚴蔚敏，吳偉民.數據結構（C語言版）.北京：清華大學出版社，2007. [3]徐孝凱《數據結構簡明教程》，清華大學出版社，1995年：75-120 [4]陳文博，朱青《數據結構與算法》，機械工業(yè)出版社，1996年 ：80-100 [5]李廉治，姜文清，郭福順《數據結構》，大連理工大學出版社，1989年：120-200 沈 陽 大 學