开发类Polynomial(多项式)。在类内部,多项式由它的各个项组成的数组表示,每一项包含一个系数和一个指数。例如,项2x的系数为2,指数为4。开发一个完整的类,包含适当的构造函数、析构函数以及设置和获取函数。此外,Polynomial类还应提供下列重载运算符的能力: a)重载加法运算符(+),对两个Polynomial 做加法。 b)重载减法运算符(-),对两个Polynomial做减法。 c)重载赋值运算符,把一个Polynomal 赋给另一个。 d)重载乘法运算符(*),对两个Polynomial 做乘法。 e)重载加法赋值运算符(+=)、减法赋值运算符(-=)和乘法赋值运算符(*=)。

时间: 2024-02-25 17:59:09 浏览: 35
好的,我可以帮你解答这个问题。 以下是实现Polynomial类的代码示例: ```cpp class Polynomial { public: // 构造函数 Polynomial(int n = 0) { terms = new Term[n]; capacity = n; length = 0; } // 拷贝构造函数 Polynomial(const Polynomial& other) { capacity = other.capacity; length = other.length; terms = new Term[capacity]; for (int i = 0; i < length; i++) { terms[i] = other.terms[i]; } } // 析构函数 ~Polynomial() { delete[] terms; } // 获取项数 int getLength() const { return length; } // 获取某个项的系数 double getCoefficient(int exponent) const { for (int i = 0; i < length; i++) { if (terms[i].exponent == exponent) { return terms[i].coefficient; } } return 0; } // 设置某个项的系数 void setCoefficient(int exponent, double coefficient) { for (int i = 0; i < length; i++) { if (terms[i].exponent == exponent) { terms[i].coefficient = coefficient; return; } } // 如果项不存在,则添加新项 if (length == capacity) { // 扩容 capacity *= 2; Term* newTerms = new Term[capacity]; for (int i = 0; i < length; i++) { newTerms[i] = terms[i]; } delete[] terms; terms = newTerms; } terms[length++] = Term(exponent, coefficient); } // 重载加法运算符 Polynomial operator+(const Polynomial& other) const { Polynomial result(length + other.length); int i = 0, j = 0, k = 0; while (i < length && j < other.length) { if (terms[i].exponent > other.terms[j].exponent) { result.terms[k++] = terms[i++]; } else if (terms[i].exponent < other.terms[j].exponent) { result.terms[k++] = other.terms[j++]; } else { double sum = terms[i++].coefficient + other.terms[j++].coefficient; if (sum != 0) { result.terms[k++] = Term(terms[i - 1].exponent, sum); } } } while (i < length) { result.terms[k++] = terms[i++]; } while (j < other.length) { result.terms[k++] = other.terms[j++]; } result.length = k; return result; } // 重载减法运算符 Polynomial operator-(const Polynomial& other) const { Polynomial result(length + other.length); int i = 0, j = 0, k = 0; while (i < length && j < other.length) { if (terms[i].exponent > other.terms[j].exponent) { result.terms[k++] = terms[i++]; } else if (terms[i].exponent < other.terms[j].exponent) { result.terms[k++] = Term(other.terms[j].exponent, -other.terms[j].coefficient); j++; } else { double diff = terms[i++].coefficient - other.terms[j++].coefficient; if (diff != 0) { result.terms[k++] = Term(terms[i - 1].exponent, diff); } } } while (i < length) { result.terms[k++] = terms[i++]; } while (j < other.length) { result.terms[k++] = Term(other.terms[j].exponent, -other.terms[j].coefficient); j++; } result.length = k; return result; } // 重载赋值运算符 Polynomial& operator=(const Polynomial& other) { if (this != &other) { delete[] terms; capacity = other.capacity; length = other.length; terms = new Term[capacity]; for (int i = 0; i < length; i++) { terms[i] = other.terms[i]; } } return *this; } // 重载乘法运算符 Polynomial operator*(const Polynomial& other) const { Polynomial result(length * other.length); for (int i = 0; i < length; i++) { for (int j = 0; j < other.length; j++) { int exponent = terms[i].exponent + other.terms[j].exponent; double coefficient = terms[i].coefficient * other.terms[j].coefficient; result.setCoefficient(exponent, result.getCoefficient(exponent) + coefficient); } } return result; } // 重载加法赋值运算符 Polynomial& operator+=(const Polynomial& other) { *this = *this + other; return *this; } // 重载减法赋值运算符 Polynomial& operator-=(const Polynomial& other) { *this = *this - other; return *this; } // 重载乘法赋值运算符 Polynomial& operator*=(const Polynomial& other) { *this = *this * other; return *this; } private: struct Term { int exponent; double coefficient; Term(int e = 0, double c = 0) : exponent(e), coefficient(c) {} }; Term* terms; int capacity; int length; }; ``` 在这个实现中,Polynomial类中的一个项由指数和系数两个成员变量组成,使用一个结构体Term表示。Polynomial类中使用一个Term数组来表示多项式,使用capacity、length来表示数组的容量和实际长度。实现了获取和设置某个项的系数的函数,以及各种运算符的重载函数。 在重载加法运算符和减法运算符时,需要注意两个多项式的指数可能不同,因此需要按照指数大小的顺序来合并多项式。在重载减法运算符时,需要将另一个多项式中的项的系数取相反数。 在重载乘法运算符时,使用两个for循环将两个多项式中的每一项相乘,并把结果加到新的多项式中。需要注意的是,两个多项式相乘后,可能会有指数相同的项,因此需要合并同类项,即将相同指数的项的系数相加。 在重载加法赋值运算符、减法赋值运算符和乘法赋值运算符时,分别调用对应的运算符重载函数,并将结果赋给当前对象。

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