这个问题是关于稀疏向量的加法实现的。程序需要从标准输入读取两个稀疏向量,将它们相加,并将结果稀疏向量打印到标准输出。稀疏向量的输入输出格式如下:n index1 value1 index2 value2 ... indexn valuen。其中n表示非零值的数量,valuei表示第i个非零值,indexi表示它在向量中的位置。非零值必须按位置升序列出。值是正或负整数,足够小以int类型存储和相加。代码必须始终以“稀疏格式”表示稀疏向量,这意味着内存消耗仅取决于非零值的数量(而不是最大索引)。除此之外,你可以使用任何数据结构。
时间: 2023-04-01 22:01:21 浏览: 53
我可以回答这个问题。这个程序需要从标准输入读取两个稀疏向量,将它们相加,并将结果稀疏向量打印到标准输出。稀疏向量的输入输出格式如下:n index1 value1 index2 value2 ... indexn valuen。其中n表示非零值的数量,valuei表示第i个非零值,indexi表示它在向量中的位置。非零值必须按位置升序列出。值是正或负整数,足够小以int类型存储和相加。代码必须始终以“稀疏格式”表示稀疏向量,这意味着内存消耗仅取决于非零值的数量(而不是最大索引)。除此之外,你可以使用任何数据结构。
相关问题
输入两个稀疏向量,求它们的内积。要求用单链表存储稀疏向量,如何建立链表并且将向量输入
假设我们要计算的两个稀疏向量为 A 和 B,它们的长度为 n。为了存储这两个向量,我们可以使用链表。
链表中的每个节点都包含三个信息:
1. 值 value:该节点所代表的向量元素的值。
2. 坐标 index:该节点所代表的向量元素的下标。
3. 下一个节点的指针 next:指向下一个节点的指针。
为了输入向量 A 和 B,我们可以分别创建两个链表 LA 和 LB。对于每个非零元素,我们创建一个节点并且将其插入到对应的链表中。具体地,我们可以按照以下步骤进行:
1. 创建一个空链表 LA 和 LB。
2. 读入向量 A 和 B 的长度 n。
3. 读入向量 A 的非零元素个数 m1 和 m1 个非零元素,对于每个非零元素 (i, x),创建一个节点并将其插入到链表 LA 中。
4. 读入向量 B 的非零元素个数 m2 和 m2 个非零元素,对于每个非零元素 (i, x),创建一个节点并将其插入到链表 LB 中。
接下来,我们需要计算两个向量的内积。假设我们已经将向量 A 和 B 存储在链表 LA 和 LB 中,我们可以按照以下步骤进行:
1. 初始化内积 result 为 0。
2. 初始化两个指针 pA 和 pB 分别指向链表 LA 和 LB 的头节点。
3. 只要 pA 和 pB 都不为空,我们就执行以下操作:
1. 如果 pA 的坐标小于 pB 的坐标,那么将 pA 向后移动一位。
2. 如果 pB 的坐标小于 pA 的坐标,那么将 pB 向后移动一位。
3. 如果 pA 和 pB 的坐标相同,那么将 result 加上 pA 的值乘以 pB 的值,并将 pA 和 pB 都向后移动一位。
最终,result 就是向量 A 和 B 的内积。
下面是 Python 代码的示例实现:
```python
class Node:
def __init__(self, index, value):
self.index = index
self.value = value
self.next = None
def create_sparse_vector():
head = Node(None, None)
ptr = head
n = int(input("请输入向量长度:"))
m = int(input("请输入非零元素个数:"))
for i in range(m):
index = int(input("请输入非零元素下标:"))
value = int(input("请输入非零元素值:"))
node = Node(index, value)
ptr.next = node
ptr = ptr.next
return head.next, n
def inner_product(A, B):
result = 0
pA, pB = A, B
while pA and pB:
if pA.index < pB.index:
pA = pA.next
elif pB.index < pA.index:
pB = pB.next
else:
result += pA.value * pB.value
pA = pA.next
pB = pB.next
return result
LA, n1 = create_sparse_vector()
LB, n2 = create_sparse_vector()
if n1 != n2:
print("向量长度不相等,无法计算内积")
else:
result = inner_product(LA, LB)
print("向量的内积为:", result)
```
需要注意的是,上述代码中我们假设输入的向量中只包含非零元素。如果输入的向量中可能包含零元素,我们可以在插入节点时进行判断,如果节点的值为零则不插入该节点。
输入两个稀疏向量,求它们的内积。要求用单链表存储稀疏向量
稀疏向量是指向量中大部分元素为0,只有少部分非0元素。用单链表存储稀疏向量可以节约空间,因为只需要存储非0元素。
假设有两个稀疏向量 a 和 b,它们都用单链表存储。链表中每个节点包括三个元素:下标 index、值 value 和指向下一个节点的指针 next。
算法如下:
1. 初始化内积 result 为0。
2. 初始化指针 p1 指向向量 a 的头节点,指针 p2 指向向量 b 的头节点。
3. 当 p1 和 p2 都不为空时,执行以下循环:
a. 如果 p1 和 p2 的下标相等,则将它们的值相乘,并加到 result 中。
b. 如果 p1 的下标小于 p2 的下标,则将 p1 向后移动一个节点。
c. 如果 p2 的下标小于 p1 的下标,则将 p2 向后移动一个节点。
4. 返回内积 result。
代码实现如下(假设链表节点已经定义为 ListNode 类型):
```python
def sparse_vector_dot_product(a, b):
result = 0
p1 = a
p2 = b
while p1 and p2:
if p1.index == p2.index:
result += p1.value * p2.value
p1 = p1.next
p2 = p2.next
elif p1.index < p2.index:
p1 = p1.next
else:
p2 = p2.next
return result
```
注意:这里假设输入的稀疏向量已经按照下标从小到大排序好。如果没有排序,则需要先对链表进行排序,再执行上述算法。