用C语言编写程序：稀疏矩阵用三元祖存储，设计算法实现两个稀疏矩阵相加

在C语言中，为了处理稀疏矩阵并实现两个稀疏矩阵的相加，我们可以采用三元组（行索引、列索引、值）的数据结构来表示每个非零元素。首先，我们需要定义一个结构体来存储这种三元组，并创建一个动态数组来存放所有的元素。

typedef struct {
    int row;
    int col;
    double value;
} SparseMatrixTriple;

// 定义稀疏矩阵数据结构
typedef struct {
    int *row_indices; // 行索引数组
    int *col_indices; // 列索引数组
    double *values;   // 值数组
    int num_non_zeros; // 非零元素的数量
} SparseMatrix;

// 稀疏矩阵相加函数
SparseMatrix* sparse_matrix_addition(SparseMatrix *matrix1, SparseMatrix *matrix2) {
    // 检查输入是否有效
    if (matrix1->num_non_zeros == 0 || matrix2->num_non_zeros == 0)
        return NULL;

    // 初始化新的矩阵对象
    SparseMatrix *result = malloc(sizeof(SparseMatrix));
    result->row_indices = malloc(matrix1->num_non_zeros + matrix2->num_non_zeros * sizeof(int));
    result->col_indices = malloc(matrix1->num_non_zeros + matrix2->num_non_zeros * sizeof(int));
    result->values = malloc(matrix1->num_non_zeros + matrix2->num_non_zeros * sizeof(double));
    result->num_non_zeros = 0;

    // 将两个矩阵的非零元素合并到结果矩阵
    for (int i = 0; i < matrix1->num_non_zeros; i++) {
        result->row_indices[result->num_non_zeros] = matrix1->row_indices[i];
        result->col_indices[result->num_non_zeros] = matrix1->col_indices[i];
        result->values[result->num_non_zeros++] = matrix1->values[i];

        for (int j = 0; j < matrix2->num_non_zeros; j++) {
            if (matrix1->row_indices[i] == matrix2->col_indices[j] && matrix1->col_indices[i] == matrix2->row_indices[j]) { // 如果有相同的元素
                result->values[result->num_non_zeros - 1] += matrix2->values[j]; // 相加
            }
        }
    }

    // 添加matrix2的剩余非零元素（如果有的话）
    for (int i = 0; i < matrix2->num_non_zeros; i++) {
        result->row_indices[result->num_non_zeros] = matrix2->row_indices[i];
        result->col_indices[result->num_non_zeros] = matrix2->col_indices[i];
        result->values[result->num_non_zeros++] = matrix2->values[i];
    }

    return result;
}