单链表之一元多项式求和C++实现
单链表之一元多项式求和
一元多项式求和单链表实现伪代码1、工作指针 pre、p、qre、q 初始化2、while(p 存在且 q 存在)执行下列三种情况之一: 2.1、若 p->exp < q->exp:指针 p 后移; 2.2、若 p->exp > q->exp,则 2.2.1、将结点 q 插到结点 p 之前 2.2.2、指针 p 指向他原指结点的下一个结点; 2.3、若 p->exp == q->exp,则 2.3.1、p->coef = p->coef + q->coef 2.3.2、若 p->coef == 0,则执行下列操作,否则指针 p 后移, 2.3.2.1、删除结点 p 2.3.2.2、使指针 p 指向它原指结点的下一个结点 2.3.3、删除结点 q 2.3.4、使指针 q 指向它原指结点的下一个结点3、如果 q 不为空,将结点 q 链接在第一个单链表的后面。一、一元多项式求和单链表实现头文件:PolynomialOfOneIndeterminateAdd.h
//一元多项式求和头文件#include<iostream>using namespace std;template<class DataType>//定义单链表结点struct Node{ //数据域:非零项的系数和指数 DataType coef, exp; //指针域 Node<DataType> *next;};//定义存放一元多项式的类template<class DataType>class Linklist{private: Node<DataType> *first; //一元多项式的项数 int size;public: //构造函数 Linklist(); //初始化一元多项式 void Init(); //输出一元多项式 void Print(); //定义一元多项式的的加法操作 Linklist<DataType> operator+(Linklist &p2);};
//构造函数template<class DataType>Linklist<DataType>::Linklist(){ first = new Node<DataType>; first = NULL; size = 0;}
//实现一元多项式单链表的初始化template<class DataType>void Linklist<DataType>::Init(){ cout << "多项式的元素个数为:"; cin >> size; DataType x, y; cout << "请输入第1项的系数:"; cin >> x; cout << "请输入第1项的指数:"; cin >> y; Node<DataType> *m; m = new Node<DataType>; m->coef = x; m->exp = y; m->next = NULL; first = m; for (int i = 2; i <= size; i++) { cout << "请输入第" << i << "项的系数:"; cin >> x; cout << "请输入第" << i << "项的指数:"; cin >> y; Node<DataType> *n; n = new Node<DataType>; n->coef = x; n->exp = y; n->next = NULL; m->next = n; m = n; }}
//实现一元多项式单链表实的输出template<class DataType>void Linklist<DataType>::Print(){ Node<DataType> *m = first; while (m != NULL) { if (m == first) { if (m->coef != 0 && m->exp != 0) { cout << m->coef << "x^" << m->exp; } else if (m->coef != 0 && m->exp == 0) { cout << m->coef; } } else { if (m->coef > 0 && m->exp != 0){ cout << "+" << m->coef << "x^" << m->exp; } else if (m->coef<0 && m->exp != 0) { cout << m->coef << "x^" << m->exp; } else if (m->coef>0 && m->exp == 0) { cout << "+" << m->coef; } else if (m->coef < 0 && m->exp == 0) { cout << m->coef; } } m = m->next; } cout << endl;}
//实现一元多项式单链表的相加template<class DataType>Linklist<DataType> Linklist<DataType>::operator+(Linklist &p2){ //声明工作指针 Node<DataType> *pre, *p, *qre, *q; //初始化工作指针 pre = this->first; p = pre->next; qre = p2.first; q = qre->next; while (p != NULL&&q != NULL) { //p->exp < q->exp:指针 p 后移 if (p->exp < q->exp) { pre = p; p = p->next; } //p->exp > q->exp:将结点 q 插到结点 p 之前,指针 p 指向他原指结点的下一个结点 if (p->exp > q->exp) { Node<DataType> *s; s = q->next; pre->next = q; q->next = p; q = s; } //p->exp == q->exp: if (p->exp == q->exp) { //p->coef = p->coef + q->coef p->coef = p->coef + q->coef; if (p->coef == 0) { //使指针 p 指向它原指结点的下一个结点 pre->next = p->next; //删除结点 p delete p; p = p->next; } else { pre = p; p = pre->next; } //使指针 q 指向它原指结点的下一个结点 qre->next = q->next; //删除结点 q delete q; q = qre->next; } } //如果 q 不为空,将结点 q 链接在第一个单链表的后面。 if (q != NULL) { pre->next = q; delete p2.first; } return *this;}
二、测试一元多项式单链表实现的源程序:TestPolynomialOfOneIndeterminateAdd.cpp
#include<iostream>//引入一元多项式之单链表实现的头文件#include "PolynomialOfOneIndeterminateAdd.h"using namespace std;
int main(){ //声明一元多项式单链表 Linklist<int> p1, p2, p3; cout << "请按指数由小到大的顺序定义多项式A(x):" << endl; p1.Init(); cout << "输入的多项式A(x)为:"; p1.Print(); cout << "\n请按指数由小到大的顺序定义多项式B(x):" << endl; p2.Init(); cout << "输入的多项式B(x)为:"; p2.Print(); //一元多项式相加 p3 = p1 + p2; cout << "\n多项式A(x)和多项式B(x)的和为:" << endl; p3.Print(); return 0;}