一元多项式乘法python
时间: 2023-10-05 15:13:28 浏览: 67
一元多项式乘法可以通过设计一个函数来实现。输入的多项式可以表示为一个链表,其中每个节点包含一个非零项的系数和指数。在乘法运算中,我们需要遍历两个多项式的所有节点,并将对应的系数相乘,指数相加,最后将结果保存在一个新的链表中。
具体的实现步骤如下:
1. 定义一个Node类来表示链表的节点,每个节点包含一个非零项的系数和指数,以及指向下一个节点的指针。
2. 定义一个Polynomial类来表示多项式,包含一个头节点和一些用于操作链表的方法,例如插入节点、删除节点、遍历链表等。
3. 在Polynomial类中定义一个multiply方法,用于计算两个多项式的乘积。
4. 在multiply方法中,创建一个新的空链表来保存乘积的结果。
5. 遍历第一个多项式的所有节点,对于每个节点,遍历第二个多项式的所有节点,将对应的系数相乘,指数相加,并插入到结果链表中。
6. 返回结果链表。
这样就实现了一元多项式的乘法运算。关于输入和输出的格式,请参考引用和中的描述。如果你需要完全用单向链表的方法实现一元多项式乘法,可以参考引用提供的方法。
相关问题
两个一元多项式乘法代码
下面是Python实现的两个一元多项式乘法代码示例:
1. 使用列表存储一元多项式
```python
def poly_mult(poly1, poly2):
"""
一元多项式乘法,使用列表存储多项式系数
:param poly1: 多项式1,如 [3, 2, 1] 表示 3x^2 + 2x + 1
:param poly2: 多项式2,如 [4, 2] 表示 4x + 2
:return: 乘积多项式,如 [12, 14, 4, 1] 表示 12x^3 + 14x^2 + 4x + 1
"""
m, n = len(poly1), len(poly2)
res = [0] * (m + n - 1)
for i in range(m):
for j in range(n):
res[i+j] += poly1[i] * poly2[j]
return res
```
2. 使用字典存储一元多项式
```python
def poly_mult(poly1, poly2):
"""
一元多项式乘法,使用字典存储多项式系数
:param poly1: 多项式1,如 {2: 3, 1: 2, 0: 1} 表示 3x^2 + 2x + 1
:param poly2: 多项式2,如 {1: 4, 0: 2} 表示 4x + 2
:return: 乘积多项式,如 {3: 12, 2: 14, 1: 4, 0: 1} 表示 12x^3 + 14x^2 + 4x + 1
"""
res = {}
for i, a in poly1.items():
for j, b in poly2.items():
res[i+j] = res.get(i+j, 0) + a * b
return res
```
这两个函数的输入参数都是两个多项式,其中`poly1`和`poly2`可以用列表或字典表示。输出结果也是一个多项式,同样用列表或字典表示。其中,`poly_mult`函数使用的是暴力算法,时间复杂度为$O(mn)$,其中$m$和$n$分别为两个多项式的项数。如果使用更高效的Karatsuba算法可以将时间复杂度降为$O(n^{\log_2 3})$。
一元多项式的乘法与加法运算代码
很高兴为您解答!下面是一元多项式的乘法与加法运算代码:
```python
class Polynomial:
def __init__(self, coefficients):
self.coefficients = coefficients
def __add__(self, other):
if len(self.coefficients) > len(other.coefficients):
result_coefficients = self.coefficients.copy()
for i in range(len(other.coefficients)):
result_coefficients[i] += other.coefficients[i]
else:
result_coefficients = other.coefficients.copy()
for i in range(len(self.coefficients)):
result_coefficients[i] += self.coefficients[i]
return Polynomial(result_coefficients)
def __mul__(self, other):
result_coefficients = [0] * (len(self.coefficients) + len(other.coefficients) - 1)
for i in range(len(self.coefficients)):
for j in range(len(other.coefficients)):
result_coefficients[i+j] += self.coefficients[i] * other.coefficients[j]
return Polynomial(result_coefficients)
```
这个代码中,我们创建了一个多项式类Polynomial,类中包含初始化、加、乘三个方法。其中,`__init__()`方法用于初始化多项式,传入多项式系数列表;`__add__()`方法是重载加号运算符,用于计算两个多项式的加法。具体地,在方法内部,我们通过比较两个多项式长度大小,将较短的多项式系数列表补零,然后将对应位置的系数相加,得到最终的结果;`__mul__()`方法是重载乘号运算符,用于计算两个多项式的乘法。具体地,在方法内部,我们利用两重循环,遍历两个多项式所有系数的组合,将同一项次数的系数相乘并累加,得到最终结果。
希望能够帮到您!