C语言实现一元多项式加减法计算课程设计
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更新于2024-07-02
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"该文档是一份关于用C语言实现一元多项式加减法计算的课程设计报告,来自武汉理工大学华夏学院信息工程系。学生需要完成的课程设计任务是利用C语言编程,实现两个一元多项式的加法和减法运算,并以单链表作为数据结构来存储多项式。课程设计的目的是提升学生的数据结构理解与程序设计能力。"
在进行一元多项式的加减法计算课程设计时,以下几个关键知识点是必不可少的:
1. **一元多项式**:一元多项式是由常数、变量和这些元素的乘积构成的数学表达式,如`a_nx^n + a_{n-1}x^{n-1} + ... + a_1x + a_0`,其中`a_i`是系数,`n`是最高次幂。
2. **数据结构的选择**:单链表被选作存储多项式的方式。单链表是一种线性数据结构,每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。在本设计中,每个节点代表多项式的一个项(系数和指数)。
3. **节点结构**:为了存储多项式的项,需要定义一个结构体,包含系数(`coeff`)和指数(`exp`)。例如:
```c
struct Term {
int coeff; // 系数
int exp; // 指数
};
```
链表的头节点还应包含指向第一个项的指针。
4. **多项式表示**:每个多项式可以由一个头指针表示,这个头指针指向链表的第一个项。如果多项式为空,头指针为NULL。
5. **多项式加法**:加法运算涉及到遍历两个多项式的链表,将相同指数的项相加,若没有相同指数则保持不变。新多项式的新项将添加到链表中。
6. **多项式减法**:减法运算类似,只是将相同指数的项相减。如果被减多项式的项不存在,则直接保留原多项式项。
7. **内存管理**:在创建新链表节点时需要动态分配内存,完成运算后还需要释放不再使用的内存,以避免内存泄漏。
8. **程序设计**:需要编写以下函数:
- `createTerm(int coeff, int exp)`:创建一个新的项。
- `addPoly(struct Term* poly1, struct Term* poly2, struct Term** result)`:执行多项式加法。
- `subtractPoly(struct Term* poly1, struct Term* poly2, struct Term** result)`:执行多项式减法。
- `printPoly(struct Term* poly)`:打印多项式。
- `freePoly(struct Term* poly)`:释放链表内存。
9. **调试与测试**:确保程序能正确处理各种情况,包括但不限于:空多项式、只有一个项的多项式、相同或不同指数的项、零系数项等。
10. **课程设计报告**:除了程序实现,学生还需要编写一份规范的课程设计报告,包括问题描述、算法设计、程序代码、运行结果展示、设计过程的总结和反思等。
11. **评分标准**:设计方案的可行性、系统开发效果、报告质量、答辩表现和态度都将影响最终成绩。
通过这个课程设计,学生不仅可以巩固C语言编程技能,还能深入理解和应用数据结构,特别是链表,同时提高算法设计和问题解决能力。
2021-09-29 上传
2022-07-12 上传
2023-05-30 上传
2023-10-10 上传
2024-10-07 上传
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2023-04-01 上传
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