设计并实现求解两个一元多项式相加的算法,基于线性表的运算定义设计求解该问题的算法
时间: 2024-12-15 08:26:43 浏览: 8
设计求解两个一元多项式相加的算法,我们可以将每个多项式看作是一个有序的线性表,其中元素是对应系数和变量指数的对。例如,对于多项式 \(a_nx^n + a_{n-1}x^{n-1} + \cdots + a_1x^1 + a_0\),可以表示为一个数组形式 [a_n, n, a_{n-1}, n-1, ..., a_1, 1, a_0]。
下面是一个简单的步骤来实现这个算法:
1. 定义一个结构体或类 `Polynomial`,包含两个部分:`coefficients` (系数列表) 和 `degrees` (对应度数的列表),用于存储每一项的信息。
2. 创建两个 `Polynomial` 对象,分别代表两个待相加的多项式。
3. 初始化一个新的 `Polynomial` 对象 `result` 用于存储结果。
4. 遍历两个输入多项式的系数列表,比较对应的度数:
- 如果度数相同,则将两个系数相加;
- 如果第一个多项式的度数大于第二个,将第一个多项式的系数添加到结果,并跳过剩余的项;
- 否则,将第二个多项式的系数添加到结果,并继续处理第一个多项式的后续项。
5. 将结果 `result` 的系数和度数合并成一个完整的多项式,通常需要创建一个新的列表,将度数作为索引,系数作为值。
6. 返回结果 `result`。
以下是伪代码示例:
```python
class Polynomial:
def __init__(self, coefficients, degrees):
self.coefficients = coefficients
self.degrees = degrees
def add_poly(poly1, poly2):
result_coeffs = []
result_degrees = []
for i in range(max(len(poly1.coefficients), len(poly2.coefficients))):
if i < len(poly1.degrees) and i < len(poly2.degrees):
coefficient_sum = poly1.coefficients[i] + poly2.coefficients[i]
elif i < len(poly1.degrees):
coefficient_sum = poly1.coefficients[i]
else:
coefficient_sum = poly2.coefficients[i]
result_coeffs.append(coefficient_sum)
result_degrees.append(i)
return Polynomial(result_coeffs, result_degrees)
# 示例
poly1 = Polynomial([1, 2, 3], [2, 1, 0])
poly2 = Polynomial([4, 5, 6], [3, 2, 1])
sum_poly = add_poly(poly1, poly2)
```
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