C++实现一元多项式相加与排序

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"这篇文档描述了一个使用C++编程实现的一元多项式相加程序,程序通过用户输入多项式的系数和指数来构建稀疏多项式,并按照指数递增的顺序输出相加结果。主要数据结构是链表,节点包含指数和系数,并通过指针连接。程序包括构造函数、输入、删除、输出和加法操作等功能。" 一元多项式表示通常采用数组或链表的形式,而在这个C++程序中,选择的是链表结构,特别是稀疏链表,以优化存储空间。稀疏链表适用于表示大部分系数为零的多项式,因为只存储非零项,减少内存占用。链表的每个节点包含了两个关键数据域:`int exp`代表指数,`double coef`表示对应的系数,还有一个`node* next`指针指向下一个节点。 程序设计采用了面向对象的思路,定义了一个名为`Poly`的类,包含了以下核心方法: 1. 构造函数`Poly()`:创建一个空的多项式链表,初始化头指针`head`为`NULL`。 2. `in1_Poly()`:用户输入多项式,读取系数和指数,构建链表。同时,由于输入时要求指数递增,此方法还需要对输入的多项式进行排序。 3. `del_Poly()`:释放链表中的所有节点,实现内存管理。 4. `prt_Poly()`:输出多项式链表,按照指数递增的顺序打印多项式。 5. 重载`+`运算符`Poly operator+(Poly&)`:实现多项式的加法操作,即两个多项式链表的合并与相加。 主程序流程如下: 1. 创建一个空的多项式链表。 2. 通过`in1_Poly()`函数获取用户输入的多项式,构建并排序链表。 3. 对两个输入的多项式分别执行上述步骤。 4. 使用重载的`+`运算符将两个多项式相加,生成新的多项式链表。 5. 最后,调用`prt_Poly()`输出相加后的结果。 在详细设计部分,输入模块`in1_Poly()`使用循环结构读取用户输入的多项式项,直到输入指数为-1时结束。链表的插入和排序操作在内部完成。此外,加法操作`Poly operator+(Poly&)`需要处理两个多项式链表的合并,确保合并后的链表仍然保持指数递增的顺序。 在实际应用中,这样的程序可以用于数学计算、科学计算或者教学示例,演示如何使用编程语言处理数学问题。通过C++实现的多项式相加不仅可以提高效率,还能提供灵活的扩展性,例如,可以进一步实现减法、乘法等操作,或者扩展到多元多项式。