请用C语言链表实现多项式的加减乘法

好的，我来回答你的问题。

链表是一种常用的数据结构，可以用来实现多项式的加减乘法。下面是 C 语言链表实现多项式的加减乘法的代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

// 多项式结点结构体定义
typedef struct PolyNode {
    int coef;  // 系数
    int expon; // 指数
    struct PolyNode* next;
} PolyNode;

// 多项式结构体定义
typedef struct Poly {
    PolyNode* head;
    PolyNode* tail;
} Poly;

// 初始化多项式
void initPoly(Poly* poly) {
    poly->head = NULL;
    poly->tail = NULL;
}

// 添加多项式结点
void addNode(Poly* poly, int coef, int expon) {
    PolyNode* node = (PolyNode*)malloc(sizeof(PolyNode));
    node->coef = coef;
    node->expon = expon;
    node->next = NULL;
    if (poly->tail == NULL) {
        poly->head = node;
        poly->tail = node;
    } else {
        poly->tail->next = node;
        poly->tail = node;
    }
}

// 输出多项式
void printPoly(Poly* poly) {
    PolyNode* p = poly->head;
    while (p != NULL) {
        printf("%dx^%d", p->coef, p->expon);
        if (p->next != NULL) {
            printf(" + ");
        }
        p = p->next;
    }
    printf("\n");
}

// 释放多项式结点
void freePolyNode(PolyNode* node) {
    if (node != NULL) {
        freePolyNode(node->next);
        free(node);
    }
}

// 释放多项式
void freePoly(Poly* poly) {
    freePolyNode(poly->head);
    poly->head = NULL;
    poly->tail = NULL;
}

// 多项式加法
Poly addPoly(Poly* poly1, Poly* poly2) {
    Poly poly;
    initPoly(&poly);
    PolyNode* p1 = poly1->head;
    PolyNode* p2 = poly2->head;
    while (p1 != NULL && p2 != NULL) {
        if (p1->expon > p2->expon) {
            addNode(&poly, p1->coef, p1->expon);
            p1 = p1->next;
        } else if (p1->expon < p2->expon) {
            addNode(&poly, p2->coef, p2->expon);
            p2 = p2->next;
        } else {
            addNode(&poly, p1->coef + p2->coef, p1->expon);
            p1 = p1->next;
            p2 = p2->next;
        }
    }
    while (p1 != NULL) {
        addNode(&poly, p1->coef, p1->expon);
        p1 = p1->next;
    }
    while (p2 != NULL) {
        addNode(&poly, p2->coef, p2->expon);
        p2 = p2->next;
    }
    return poly;
}

// 多项式减法
Poly subPoly(Poly* poly1, Poly* poly2) {
    Poly poly;
    initPoly(&poly);
    PolyNode* p1 = poly1->head;
    PolyNode* p2 = poly2->head;
    while (p1 != NULL && p2 != NULL) {
        if (p1->expon > p2->expon) {
            addNode(&poly, p1->coef, p1->expon);
            p1 = p1->next;
        } else if (p1->expon < p2->expon) {
            addNode(&poly, -p2->coef, p2->expon);
            p2 = p2->next;
        } else {
            addNode(&poly, p1->coef - p2->coef, p1->expon);
            p1 = p1->next;
            p2 = p2->next;
        }
    }
    while (p1 != NULL) {
        addNode(&poly, p1->coef, p1->expon);
        p1 = p1->next;
    }
    while (p2 != NULL) {
        addNode(&poly, -p2->coef, p2->expon);
        p2 = p2->next;
    }
    return poly;
}

// 多项式乘法
Poly mulPoly(Poly* poly1, Poly* poly2) {
    Poly poly;
    initPoly(&poly);
    PolyNode* p1 = poly1->head;
    PolyNode* p2 = poly2->head;
    while (p1 != NULL) {
        while (p2 != NULL) {
            int coef = p1->coef * p2->coef;
            int expon = p1->expon + p2->expon;
            addNode(&poly, coef, expon);
            p2 = p2->next;
        }
        p1 = p1->next;
        p2 = poly2->head;
    }
    return poly;
}

// 测试
int main() {
    Poly poly1, poly2, poly3, poly4;
    initPoly(&poly1);
    initPoly(&poly2);
    initPoly(&poly3);
    initPoly(&poly4);
    addNode(&poly1, 3, 2);
    addNode(&poly1, 4, 1);
    addNode(&poly1, 5, 0);
    addNode(&poly2, 2, 1);
    addNode(&poly2, 1, 0);
    printf("poly1: ");
    printPoly(&poly1);
    printf("poly2: ");
    printPoly(&poly2);
    poly3 = addPoly(&poly1, &poly2);
    printf("poly1 + poly2: ");
    printPoly(&poly3);
    poly4 = subPoly(&poly1, &poly2);
    printf("poly1 - poly2: ");
    printPoly(&poly4);
    Poly poly5 = mulPoly(&poly1, &poly2);
    printf("poly1 * poly2: ");
    printPoly(&poly5);
    freePoly(&poly1);
    freePoly(&poly2);
    freePoly(&poly3);
    freePoly(&poly4);
    freePoly(&poly5);
    return 0;
}

上述代码中，`PolyNode` 结构体表示多项式的一项，`Poly` 结构体表示多项式。`initPoly` 函数用于初始化多项式，`addNode` 函数用于添加多项式结点，`printPoly` 函数用于输出多项式，`freePolyNode` 函数用于释放多项式结点，`freePoly` 函数用于释放多项式，`addPoly` 函数实现多项式加法，`subPoly` 函数实现多项式减法，`mulPoly` 函数实现多项式乘法。

在主函数中，我们创建了两个多项式 `poly1` 和 `poly2`，分别为 3x^2 + 4x + 5 和 2x + 1。然后进行了多项式加减乘法的测试，并最终释放了多项式的内存。

注意，上述代码只是实现了多项式的加减乘法，还可以继续优化，例如优化多项式相加时的链表结构，以提高运行效率。