c++課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告--求解方程

1、<p>　　C++課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告</p><p>　　姓名 李然 學(xué)號(hào)0511590128 班級(jí)05115901 任課教師 肖亮 時(shí)間 9.24 </p><p>　　教師指定題 3-5 求解方程 評(píng)定難易級(jí)別 A </p><p>　　實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī) </p>&

2、lt;p><b>　　.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:</b></p><p>　　1.1 程序功能介紹</p><p>　　用因式分解的方法求解方程ax^n+bx^(n-1)+ ……+cx+k的根。方法是根據(jù)方程的第一項(xiàng)與最后一項(xiàng)（常數(shù)項(xiàng)），求解方程的一個(gè)根。具體做法是：a是一個(gè)能整除第一項(xiàng)系數(shù)的整數(shù)，k是一個(gè)能整除常數(shù)項(xiàng)的數(shù)，將所有的(k/a)代入方程，檢驗(yàn)是否為方程的根，如果

3、是，則把方程除以(x-k/a)得到新方程，即降階。對(duì)新方程重復(fù)以上步驟，直到首項(xiàng)為x^2，再利用二次方程的算法求解出方程的實(shí)根或虛根。</p><p>　　1.2 程序設(shè)計(jì)要求</p><p>　?。?）定義一個(gè)方程類，將與方程有關(guān)的數(shù)據(jù)和操作封裝到類中，并改寫主程序結(jié)構(gòu)，使程序可以反復(fù)運(yùn)行。</p><p>　?。?）擴(kuò)充其功能，使該程序能求解冪n=6或更高次冪，

4、也可求解線性方程。</p><p>　?。?）增加功能，使程序既可以從鍵盤中讀入方程，也可以由文件中讀入方程。</p><p>　　2.源程序結(jié)構(gòu)流程框圖與說(shuō)明(含新增子函數(shù)的結(jié)構(gòu)框圖)</p><p><b>　　3.基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　class Equ{ //方程的類</p>

5、<p>　　char terms[100][40]; //每一項(xiàng)數(shù)的指針 </p><p>　　char equ[5000]; //方程</p><p>　　int n,numbers; //n為方程的階數(shù)，numbers為方程的項(xiàng)數(shù)</p><p><b>　　public:</b></p><

6、;p>　　Equ(char*); //構(gòu)造函數(shù)</p><p>　　void InputFromFile(); //從文件輸入方程</p><p>　　void getfactorsof(int *factor_list,int &num,int val);//將val項(xiàng)的整數(shù)因子放入數(shù)組factor_list中</p><p>　　vo

7、id getterm(char *src,char *dest,int &loc);//從字符串scr的第loc個(gè)字符起復(fù)制一個(gè)完整的項(xiàng)到字符串</p><p>　　void reduceequbyfactor(char *base,char *newequ,float factor);//降階</p><p>　　void gettermforpower(char *equ,ch

8、ar *dest,int power);//將階數(shù)為power的項(xiàng)數(shù)復(fù)制到dest</p><p>　　int getcoeff(char *term); //返回一項(xiàng)的系數(shù)</p><p>　　float getcoeff_f(char *term); //取得一項(xiàng)的系數(shù)</p><p>　　int getdegreeofterm(char *ter

9、m); //返回term這項(xiàng)的x的階數(shù) </p><p>　　int remaindertheorem(char *equ,float root); //判斷root是否為方程的解 ，不是返回1</p><p>　　int exp(int,int); //求解val的e次冪</p><p>　　float exp(float val,int e);

10、 //求解val的e次冪</p><p>　　float forallfactors(int *a,int *k,int n_a,int n_k,char *equ); //驗(yàn)根 </p><p>　　float calcequval(char*,float); //得出val代入x后該項(xiàng)的數(shù)值 </p><p>　　void qiujie()

11、; //主要操作過(guò)程</p><p>　　void quadraticequation(int a,int b,int c);//求解一元二次方程</p><p>　　void qiuyicifangcheng(int b,int c); //求解線性方程</p><p>　　void qiulingcifangcheng(char *t) //

12、求解0次方程</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(t[0]=='0'&&t[1]=='\0') //若方程為0=0，解為全體實(shí)數(shù)</p><p>　　cout<<"全體實(shí)數(shù)!"<<endl;</p>&

13、lt;p>　　else cout<<"無(wú)解!"<<endl; //若方程為一個(gè)非零常數(shù)等于零，無(wú)解</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　};</b></p><p>　　4.程序運(yùn)行結(jié)果界面 </p><p>&

14、lt;b>　　圖1. 初始界面</b></p><p><b>　　圖2. 運(yùn)行界面</b></p><p>　　5. 課程設(shè)計(jì)遇到的技術(shù)問(wèn)題與解決思路</p><p>　　問(wèn)題1: 該程序設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是將算法推廣，原程序只適用于求x?5階數(shù)的方程，現(xiàn)在要求能求解冪n=6或更高次冪。</p><p>　

15、　解決辦法: 將原程序中用于放置x的項(xiàng)數(shù)的數(shù)組terms和方程解的固定數(shù)組roots該成動(dòng)態(tài)數(shù)組，即根據(jù)輸入方程項(xiàng)數(shù)的最高階來(lái)決定具體的數(shù)組維數(shù)，需要在輸入方程后進(jìn)行判斷。這一部分的代碼如下：</p><p>　　if(strchr(ex,'x')!=NULL){ </p><p>　　if(strchr(ex,'^')!=NULL){ </p>

16、<p>　　for(int i=0;ex[i]!='^';i++); //跳過(guò)第一項(xiàng)的系數(shù)、x和`^`，找到`^` 后的字符，即為階數(shù)最高項(xiàng)的階數(shù) </p><p><b>　　i++;</b></p><p>　　n=(int

17、(ex[i]-'0')) //將字符轉(zhuǎn)化為數(shù)值，即最高階項(xiàng)階數(shù)，將值賦給n</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　else</b></p><p>　　n=1; //方程里沒有字符`^`，方程為一次，即n=1</p><p><b>

18、　　}</b></p><p><b>　　else</b></p><p>　　n=0; //方程里沒有x，方程為0次，即n=0</p><p>　　要求還要求解線性方程，這部分主要是在求解一元二次方程時(shí)實(shí)現(xiàn)的，代碼如下：</p><p>　　void Equ::qiuyicifangcheng(in

19、t b,int c)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　cout<<-(float)c/(float)b<<endl;</p><p><b>　　} </b></p><p>　　函數(shù)調(diào)用時(shí)b和c的值通過(guò)求系數(shù)的函數(shù)確定</p>&

20、lt;p>　　問(wèn)題2:文件中讀取方程</p><p>　　解決辦法:從眾多C++書中讀取相關(guān)資料并找到如下程序：</p><p>　　從文件輸入：void:InputFromFile()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　ifstream ins;char equation[256];co

21、ut<<"請(qǐng)輸入文件名： "<<endl;cin>>equation;</p><p>　　ins.open(equation,ios::in|ios::nocreate);</p><p>　　if(ins.fail())</p><p><b>　　{</b></p>&

22、lt;p>　　cerr<<"該文件不存在！"<<endl;</p><p>　　system("pause");exit(1);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　for(int i=0; i<(n+1)&&equ[loc]!=

23、'='&&equ[loc]!='\0'&&equ[loc]!='\n';i++)</p><p>　　getterm (equ,terms[i],loc);numbers=i; </p><p>　　ins.close();}</p><p><b>　　}</b>

24、</p><p>　　經(jīng)過(guò)幾天的研究，程序終于像一座冰山一樣開始慢慢融化，終于明白了程序的大體意思，但是有幾個(gè)函數(shù)是從來(lái)沒用過(guò)的，所以設(shè)計(jì)思路卻是一團(tuán)亂麻，不知道應(yīng)該從何處下手，經(jīng)過(guò)幾天的苦思冥想，進(jìn)展還是不大，只能向老師和同學(xué)請(qǐng)教，有時(shí)間就到圖書館去，那里有許多c++的參考書，我邊看書邊做。好不容易程序做出來(lái)一點(diǎn)頭緒，不過(guò)這個(gè)程序還真是困難重重。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我學(xué)到了許多課本上學(xué)不到的知識(shí)。更加鍛煉了我的毅