武汉理工大学数据结构实验:多项式加法与乘法实现
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更新于2024-06-29
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"武汉理工大学数据结构实验源代码,包含与数据结构相关的多项式类实现,包括加法和乘法操作。"
这段代码展示了如何在C++中实现一个简单的数据结构,用于表示多项式(Polynomial)类。多项式由一系列项(Term)组成,每个项包含一个系数(coef)和一个指数(exp)。代码使用链表结构来存储这些项,并提供了插入、输出、输入以及多项式之间的加法和乘法操作。
1. **Term类**:这是一个表示多项式中的单个项的类。每个Term对象包含两个私有成员变量`coef`和`exp`,分别表示系数和指数。还有一个指向下一个项的指针`link`。`Term`类还包含一个构造函数,用于初始化新项,并提供了一个`insertAfter`方法,用于在当前项之后插入新的项。
2. **Polynomial类**:这是核心的多项式类,包含一个指向链表首项的指针`first`和一个指向链表尾项的指针`last`。这个类提供了一些公共方法:
- `maxOrder()`:计算多项式的最高次幂。
- `getHead()`和`getTail()`:分别返回链表的第一个和最后一个项。
- `input()`:从用户那里获取输入,构建多项式链表。
- `output()`:打印多项式的所有项。
- `add(Polynomial*p1, Polynomial*p2)`:静态方法,用于合并两个多项式,实现加法操作。
- `multiply(Polynomial*p1, Polynomial*p2)`:静态方法,用于计算两个多项式的乘积。
3. **链表操作**:`Term::insertAfter`方法用于在当前项之后插入新的项,通过更新链接指针实现。在`Polynomial::input`方法中,程序从用户处获取多项式的项数,然后依次读取每项的系数和指数,用`insertAfter`方法将这些项添加到链表中。
4. **输出和输入**:`Polynomial::output`方法遍历链表,打印每个项的系数和指数,相邻项之间用“+”分隔。`Polynomial::input`方法则读取用户输入,构建链表结构。
5. **加法和乘法操作**:`add`和`multiply`是静态方法,这意味着它们不依赖于特定的`Polynomial`实例,可以用于任何多项式对象的运算。`add`方法通过遍历两个多项式的项,根据相同指数的项进行相加,实现多项式的加法。`multiply`方法的实现可能涉及到更复杂的算法,如Karatsuba或FFT(快速傅里叶变换),但在这个简化版本中,可能采用简单的逐项乘法和累加策略。
这个实验源代码旨在让学生熟悉数据结构和算法的应用,特别是链表操作和基本的数学运算在编程中的实现。它涵盖了链表、类设计、输入/输出处理以及面向对象编程的基本概念。
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2022-07-08 上传
2022-06-05 上传
2022-07-08 上传
2022-12-17 上传
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