设计并实现求解两个一元多项式相加的算法
时间: 2024-12-15 16:27:00 浏览: 2
一元多项式相加实验报告(C语言实现)
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设计求解两个一元多项式相加的算法,首先你需要将多项式表示成一个线性表形式,其中每个元素包含了系数和对应的指数。例如,你可以使用一个`Pair`结构体,包含`Coefficient`(系数)和`Exponent`(指数)两个字段来存储每一项。
以下是一个简单的步骤概述:
1. 定义数据结构:创建一个用于表示多项式项的数据结构,如`PolynomialTerm`,它包含两个成员变量`coefficient`(系数)和`exponent`(指数)。
```cpp
struct PolynomialTerm {
int coefficient;
int exponent;
};
```
2. 创建线性表:定义两种线性表结构,一种是顺序存储(如数组),另一种是链接存储(如链表),每种都用于存储`PolynomialTerm`对象。
3. **算法设计**:
- 初始化两个空的线性表,分别对应输入的两个多项式。
- 使用循环遍历两个多项式,对于每个项,将它们的系数相加,并更新新多项式的相应项。
- 特别注意当指数相同时,合并系数。
4. **实现顺序存储结构**:用数组实现时,可以根据已知的多项式最高次数预分配内存,直接在原地更新项。
5. **实现链式存储结构**:用链表实现时,新建一个`PolynomialTerm`节点,每次找到匹配的指数就添加到链表中,避免了内存限制。
6. **合并两个线性表**:对于链表,可以分别遍历两个链表,当发现匹配的指数时,合并系数,并可能需要移动链表指针以保持链表有序。
7. **构建结果多项式**:从头到尾构造新的线性表,即为最终的结果多项式。
8. 测试用例:编写一些多项式相加的示例,检查算法是否正确计算结果。
以下是伪代码的大致框架:
```cpp
void addPolynomials(SequenceStorage& poly1, SequenceStorage& poly2, ChainStorage& result) {
for (int i = 0; i < poly1.size(); i++) {
// 检查poly2是否有相同的指数项,如果有则合并系数,否则只添加poly1的项
// ... (合并和添加操作)
}
// 添加poly2的剩余项(如果有的话)
// ... (添加操作)
}
// 类似地,为ChainStorage版本编写add函数
```
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