c++多項式課程設(shè)計---多項式的運算

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文檔簡介

1、　　《計算機科學(xué)與應(yīng)用系程序類課程設(shè)計》　　設(shè)計報告書　　題目：多項式的運算 　　指導(dǎo)教師： 　　姓名：

2、 　　學(xué) 號： 　　日期： 2012/5/16 　　計算機科學(xué)與應(yīng)用系 2011-2012學(xué)年第二學(xué)期　　需求分

3、析　　輸入部分，要求用戶能從屏幕上輸入兩個一元多項式。如多項式A為：x^3+2x^2+4；多項式B為：-x^3+4x^2+2。　　程序通過語句得到這兩個字符串，進(jìn)行解析，分解出系數(shù)和指數(shù)，存儲在不同的線性表LA，LB中。　　然后，程序基于線性表LA、LB來實現(xiàn)多項式的加、減、乘、運算。<

4、/p>　　最終，輸出部分將得到的運算結(jié)果輸出，如上述多項式A和B的和為：6x^2+6。　　系統(tǒng)主要功能　　用于一元多項式的加減乘運算。　　流程圖　　四

5、、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計　　1. 定義多項式類class Polynomial；　　2. 把多項式的指數(shù)和系數(shù)結(jié)合定義為一個類class PolyNode；　　3. 用鏈表保存多項式list<PolyNode> L;　　五、類設(shè)

6、計　　1.多項式的項類　　指數(shù)、系數(shù)可以描述多項式的一項，作為一個整體來存儲；　　class PolyNode　　{

7、　　public:　　double xishu;//系數(shù)　　int zhishu;//指數(shù)　　public:　　PolyNode(void){};　　~PolyNode(v

8、oid){};　　PolyNode(double xishu, int zhishu)//構(gòu)造函數(shù)，為xishu、zhishu賦值　　bool operator< (PolyNode b)const//判斷兩項是否滿足小的關(guān)系，指數(shù)小者小　　bool operator> (PolyNode b)con

9、st //判斷兩項是否滿足大的關(guān)系，指數(shù)大者大　　bool operator== (PolyNode b)const//判斷兩項是否滿足等的關(guān)系　　};　　2.多項式類　　在多項式類中，必須有存儲

10、多項式各項的線性表，還必須有實現(xiàn)多項式運算的成員函數(shù)。　　類的定義如下：　　class Polynomial//多項式類，其中實現(xiàn)了多項式的加減乘除。　　{　　private:&

11、lt;/b>　　list<PolyNode> L;//用于存放多項式的鏈表　　public:　　Polynomial()//構(gòu)造函數(shù)　　{};<p&

12、gt;　　~Polynomial()//析構(gòu)函數(shù)　　{　　L.clear();//清空鏈表　　};　　void print()//輸出多項式　　void

13、Insert(PolyNode e) //插入一個結(jié)點，使得插入后表中結(jié)點仍然按指數(shù)有序還要有合并同類項的功能　　void Insert(double xishu,int zhishu)　　Polynomial operator+(Polynomial b) //重載多項式的加法運算符　　Polynomial o

14、perator-(Polynomial b) //重載多項式的減法運算符　　Polynomial operator*(Polynomial b) //重載多項式的乘法運算符　　void Input(Polynomial &p) //輸入多項式　　};

15、;　　六、主要算法設(shè)計　　1.用鏈表保存兩個多項式（list<PolyNode> L;）；　　2.將多項式的項封裝為一個類（class PolyNode）；　　3.用運算符重載的方式實現(xiàn)多項式的加減乘運算，創(chuàng)建一個用于遍歷的指針對鏈表進(jìn)行遍

16、歷（list<PolyNode>::iterator i;），先將指數(shù)相同的項的系數(shù)相加　　if(i->zhishu ==e.zhishu )　　{//合并同類項　　i->xishu+=e.xishu;　　if

17、(i->xishu==0)　　L.erase(i);　?。催\算之前合并同類項），指數(shù)不同按大小順序插入；　　else if(i->zhishu >e.zhishu )　　L.insert(i,e);　　4.減法

18、時將另一個多項式每一項系數(shù)乘個-1再相加；　　PolyNode temp=*i;　　temp.xishu*=-1;　　t.Insert(temp);　　5.乘法用第一個多項式的每一項與第二個多項式的每一項相乘即系數(shù)相乘、指數(shù)相加。

19、　　for(i=b.L.begin();i!=b.L.end();i++)　　for(j=L.begin();j!=L.end();j++)　　{　　PolyNode temp;　　temp.xishu=i->xishu*j-&

20、gt;xishu;　　temp.zhishu=i->zhishu+j->zhishu;　　if(temp.xishu)　　t.Insert(temp);　　}

21、七、主要代碼　　1.多項式的輸出　　void print()　　{　　list<PolyNode>::iterator i;<p&g

22、t;　　if(L.size()==0)　　{　　cout<<"0"<<endl;　　return;　　}</

23、p>　　i=L.begin();　　cout<<i->xishu<<"X^"<<i->zhishu;//打印多項式的第一項　　i++;　　for(;i!=L.end();i++

24、)//打印多項式的其他項　　{　　if(i->xishu>0)　　cout<<"+"<<i->xishu<<"X^"<<i->zhishu;

25、　　else　　cout<<i->xishu<<"X^"<<i->zhishu;　　}　　cout<<endl;&l

26、t;p>　　}　　2.插入與合并　　void Insert(PolyNode e)　　{//插入一個結(jié)點，使得插入后表中結(jié)點仍然按指數(shù)有序　　//還要有合并同類項的功能

27、　　list<PolyNode>::iterator i;　　for(i=L.begin();i!=L.end();i++)　　{　　if(i->zhishu ==e.zhishu )<b&

28、gt;　　{//合并同類項　　i->xishu+=e.xishu;　　if(i->xishu==0)　　L.erase(i);　　break;

29、　　}　　else if(i->zhishu >e.zhishu )　　{//找到插入位置，插入　　L.insert(i,e);　　break;

30、;　　}　　}　　if(i==L.end())　　L.push_back(e);　　//print();　　}

31、　　void Insert(double xishu,int zhishu)　　{　　PolyNode e(xishu,zhishu);　　Insert(e);　　}</p

32、>　　3.加法　　Polynomial operator+(Polynomial b)　　{　　Polynomial t;　　t.L=L;</b

33、>　　list<PolyNode>::iterator i;　　for(i=b.L.begin();i!=b.L.end();i++)　　t.Insert(*i);　　return t;<

34、;p>　　}　　4.減法　　Polynomial operator-(Polynomial b)　　{　　Polynomial t;

35、　　t.L=L;　　list<PolyNode>::iterator i;　　for(i=b.L.begin();i!=b.L.end();i++)　　{　　Po

36、lyNode temp=*i;　　temp.xishu*=-1;　　t.Insert(temp);　　}　　return t;　　}&l

37、t;/b>　　5.乘法　　Polynomial operator*(Polynomial b)　　{　　Polynomial t;　　list<

38、;PolyNode>::iterator i,j;　　for(i=b.L.begin();i!=b.L.end();i++)　　for(j=L.begin();j!=L.end();j++)　　{　　PolyNode temp;

39、　　temp.xishu=i->xishu*j->xishu;　　temp.zhishu=i->zhishu+j->zhishu;　　if(temp.xishu)　　t.Insert(temp);<b

40、>　　}　　return t;　　}　　};　　6.多項式的輸入<

41、;p>　　void Input(Polynomial &p)　　{　　cout<<"請輸入多項式的系數(shù)和指數(shù)，以空格隔開，0 0表示結(jié)束："<<endl;　　while(1)<

42、;/p>　　{　　double xishu;　　int zhishu;　　cin>>xishu>>zhishu;　　if(xishu==0 && zhishu==0)

43、break;　　p.Insert(xishu,zhishu);　　}　　}　　7.主函數(shù)　　int main()&l

44、t;/p>　　{　　Polynomial p,q,r;　　while(1)　　{　　cout<<"1:輸入多

45、項式"<<endl;　　cout<<"2:加法"<<endl;　　cout<<"3:減法"<<endl;　　cout<<"4:乘法"<<endl;</p&

46、gt;　　cout<<"5:退出"<<endl;　　cout<<"請輸入你的選擇：";　　int t;　　cin>>t;<

47、/p>　　if(t==1)　　{　　cout<<"請輸入第一個多項式的信息"<<endl;　　Input(p);</p&g

48、t;　　cout<<"請輸入第二個多項式的信息"<<endl;　　Input(q);　　}　　else if(t==2)<b

49、>　　{　　r=p+q;　　cout<<"p=";　　p.print();　　cout<<"q=";

50、　q.print();　　cout<<"p+q=";　　r.print();　　}　　else if(t==3)　　{&l

51、t;/p>　　cout<<"p=";　　p.print();　　cout<<"q=";　　q.print();　　cout<<"p-q=";<

52、/p>　　r=p-q;　　r.print();　　}　　else if(t==4)　　{

53、　　r=p*q;　　cout<<"p=";　　p.print();　　cout<<"q=";　　q.print();　　cout

54、<<"p*q=";　　r.print();　　}　　else if(t==5)　　break;　　}&l

55、t;/b>　　return 0;　　}　　八、系統(tǒng)運行結(jié)果樣例　　九、結(jié)束語　　通過這次課程設(shè)計，我感覺到

56、要真正做出一個程序并不很容易,但只要用心去做，總會有收獲,特別是當(dāng)我遇到問題,問老師，問同學(xué)，想盡辦法去解決,最后終于找到方法時,心里的那份喜悅之情真是難以形容.編寫程序中遇到問題再所難免,應(yīng)耐心探究其中的原因,從出現(xiàn)問題的地方起,并聯(lián)系前后程序,仔細(xì)推敲,逐個排查.直到最終搞清為止。無論如何，能比較圓滿的完成這個課程設(shè)計對我來說是個極大的鼓舞，成為我漫漫編程路上的一個里程碑。

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