C语言实现数组循环右移及稀疏矩阵相加算法

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"C语言数据结构 广工 作业系统 05.数组与广义表" 在本资源中,我们探讨了三个与数组、稀疏矩阵以及数据存储优化相关的问题,这些问题都涉及到C语言的数据结构知识。以下是这些知识点的详细说明: 1. 循环右移数组元素 - 问题5.18要求设计一个算法,将数组`A[0..n-1]`中的元素循环右移`k`位,同时只使用一个额外的元素大小的存储空间,并保持元素移动或交换次数为线性时间复杂度`O(n)`。实现这个算法的关键在于找到`n`和`k`的最大公约数`p`,因为元素可以以`p`为周期进行移动。然后,我们可以遍历数组,每次移动`p`个元素,直到整个数组都被处理。给出的`Rotate`函数就是这样一个实现,它首先计算`p`,然后对数组进行多轮循环移动,确保每个元素都在正确的位置。 2. 稀疏矩阵相加 - 问题5.21讨论了如何对两个以三元组表形式存储的稀疏矩阵`A`和`B`进行相加操作。稀疏矩阵用于存储大量零元素的矩阵,以节省空间。`AddTSM`函数实现了这个操作,首先初始化结果矩阵`C`,然后逐个比较`A`和`B`的三元组,当它们在相同的行和列时,将对应元素相加,结果存入`C`。如果一个矩阵的某个三元组已经遍历完而另一个没有,就将未遍历完的矩阵的所有剩余三元组复制到结果矩阵`C`。 3. 二元组表与三元组表的比较 - 问题5.23提到了一种三元组表的变型,即二元组表结合行起始向量的方法。在这种存储方式中,行下标域被去掉,而用一个额外的向量记录每一行的第一个非零元素在二元组表中的位置。这种方法的优点在于,查询矩阵元素时可以直接通过行起始向量找到对应行的起始位置,提高查询效率。然而,它需要额外的空间来存储行起始向量,且不便于直接表示矩阵的行信息。相比于三元组表,这种优化可能更适合于频繁的行内元素访问,但对涉及跨行操作的场景可能会带来不便。 以上内容详细解析了数组操作、稀疏矩阵运算以及数据存储优化在C语言数据结构中的应用。理解并掌握这些概念和算法对于深入学习数据结构和算法以及解决实际编程问题非常重要。