《大數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)線性表格地指導(dǎo)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)資料報(bào)告材料》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《大數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)線性表格地指導(dǎo)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)資料報(bào)告材料（25頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、word
實(shí) 驗(yàn) 報(bào) 告
課程名稱 ____數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)上機(jī)實(shí)驗(yàn)__________
實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目 ______線性表的應(yīng)用 ____________
實(shí)驗(yàn)儀器 ________PC機(jī)___________________
系 別_____電子信息與通信學(xué)院___
專 業(yè)________ ___
班級(jí)/學(xué)號(hào)______ __
學(xué)生 ______ ___________
實(shí)驗(yàn)日期 _______________________
成 績 ____________________
2、___
指導(dǎo)教師 _______________________
實(shí)驗(yàn)一. 線性表的應(yīng)用
1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆站€性鏈表的存儲(chǔ)、運(yùn)算與應(yīng)用。利用鏈表實(shí)現(xiàn)一元多項(xiàng)式計(jì)算。
2. 實(shí)驗(yàn)容：
1) 編寫函數(shù)，實(shí)現(xiàn)用鏈表結(jié)構(gòu)建立多項(xiàng)式；
2) 編寫函數(shù)，實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)式的加法運(yùn)算；
3) 編寫函數(shù)，實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)式的顯示；
4) 測試：編寫主函數(shù)，它定義并建立兩個(gè)多項(xiàng)式，顯示兩個(gè)多項(xiàng)式，然后將它們相加并顯示結(jié)果。變換測試用的多項(xiàng)式，檢查程序的執(zhí)行結(jié)果。
選做容：修改程序，選擇實(shí)現(xiàn)以下功能：
5) 多項(xiàng)式求值：編寫一個(gè)函數(shù)，根據(jù)給定的x值計(jì)算并返回多項(xiàng)式f(x)的值。測試該函數(shù)〔從終端
3、輸入一個(gè)x的值，調(diào)用該函數(shù)并顯示返回結(jié)果〕。
6) 多項(xiàng)式相減：編寫一個(gè)函數(shù)，求兩個(gè)多項(xiàng)式相減的多項(xiàng)式。
7) 多項(xiàng)式相乘：編寫一個(gè)函數(shù)，求兩個(gè)多項(xiàng)式的乘積多項(xiàng)式。
3. 算法說明：
1) 多項(xiàng)式的建立、顯示和相加算法見講義?？尚薷娘@示函數(shù)，使輸出的多項(xiàng)式更符合表達(dá)規(guī)。
2) 多項(xiàng)式減法：同次項(xiàng)的系數(shù)相減〔缺項(xiàng)的系數(shù)是0〕。例如a(x)=-5x2+2x+3，b(x)= -4x3+3x，如此a(x)-b(x)=4x3-5x2-x+3。提示：a(x)-b(x)= a(x)+(-b(x))。
3) 多項(xiàng)式乘法：兩個(gè)多項(xiàng)式的相乘是“系數(shù)相乘，指數(shù)相加〞。算法思想是用一個(gè)多項(xiàng)式中的各項(xiàng)分別與
4、另一個(gè)多項(xiàng)式相乘，形成多個(gè)多項(xiàng)式，再將它們累加在一起。例如，a(x)=-5x2+2x+3，b(x)=-4x3+3x，如此a(x)*b(x)=(-4x3)*(-5x2+2x+3)+(3x)*(-5x2+2x+3) =(20x5-8x4-12x3) +(-15x3+6x2+9x) = 20x5-8x4-27x3+6x2+9x。
4. 實(shí)驗(yàn)步驟：
根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的要求，我對(duì)文件夾里的C文件進(jìn)展了豐富和修改，步驟如下：
鏈表結(jié)構(gòu)建立多項(xiàng)式：
typedef struct polynode
{ float coef; //系數(shù)
int exp;
5、 //指數(shù)
struct polynode *next; //下一結(jié)點(diǎn)指針
} PNode;
編寫函數(shù)，實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)式的加法運(yùn)算；
PNode * PolyAdd (PNode *f1, PNode *f2) //實(shí)現(xiàn)加法功能。
{ //實(shí)現(xiàn)兩多項(xiàng)式〔頭指針分別為f1和f2〕相加，返回和多項(xiàng)式f3=f1+f2。
PNode *pa=f1->next,*pb=f2->next,*pc,*f3,*q;
int exp;
float coef;
f3=(PNode *)malloc(sizeof(PNode)); //建立頭指針
f3->exp=-1; //
6、對(duì)頭指針初始化
f3->next=f3;
pc=f3; //將pc指向頭指針
while (pa->exp!=-1 || pb->exp!=-1) // 返回頭指針時(shí)，跳出循環(huán)
{
if (pa->exp>pb->exp)
{
exp=pa->exp;
coef=pa->coef;
pa=pa->next;
}
else if (pa->expexp)
{
exp=pb->exp;
coef=pb->coef;
pb=pb->next;
}
else
{
exp=pa->exp;
coef=pa->coef+pb->
7、coef;
pa=pa->next;
pb=pb->next;
}
if (coef!=0)
{
q=(PNode *)malloc(sizeof(PNode)); //建立新的q指針存放負(fù)指數(shù)的指針
q->exp=exp;
q->coef=coef; //將q插入鏈表中
q->next=pc->next;
pc->next=q;
pc=q;
}
}
return f3; //返回
}
實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)式的顯示；
void ShowPloy(PNode *h)
//用if語句判斷，當(dāng)指數(shù)為0是，只輸出系數(shù)；當(dāng)指數(shù)為1時(shí)，輸出系數(shù)和X；當(dāng)系數(shù)為1
8、時(shí)，輸出X和指數(shù)。
{
h=paixu(h); //整理函數(shù)，使之降冪排列
PNode *p=h->next;
if(p==h)
{
printf("表達(dá)式為空\n");
return;
}
if(p->coef==1)
printf("x^%d",p->exp); //用if語句判斷，假設(shè)輸出x^o和x^1值為0和1 直接輸出數(shù)據(jù)。
else if(p->exp==1)
printf("%gx", p->coef);
else if(p->exp==0)
printf("%g", p->coef);
else
printf("
9、%gx^%d", p->coef, p->exp);
p=p->next;
while (p!=h)
{
if(p->coef>0)
printf("+"); //系數(shù)為負(fù)，不用輸出加號(hào)
if(p->coef==1)
printf("x^%d",p->exp);
else if(p->exp==1)
printf("%gx", p->coef);
else if(p->exp==0)
printf("%g", p->coef);
else
printf("%gx^%d", p->coef, p->exp);
p=p->nex
10、t;
}
printf("\n");
}
主函數(shù)
void main()
{
PNode *F1,*F2,*F3;
float x;
F1=CreatPoly();
F2=CreatPoly();
printf("\nf1(x)=");ShowPloy(F1);
printf("\nf2(x)=");ShowPloy(F2);
F3=PolyAdd(F1,F2);
F3=paixu(F3);
printf("\nf1+f2=:");
ShowPloy(F3);
F3=PolySub(F1,F2);
printf("\nf1-f2=:");
Show
11、Ploy(F3);
F3=PolyMult(F1,F2);
printf("\nf1*f2=:");
ShowPloy(F3);
printf("\nx的值為: ");
scanf("%f", &x);
printf("\nf1(x=%.3f)=%.3f\n",x,PolyValue(F1,x));
}
多項(xiàng)式求值
double PolyValue(PNode *h, float x) {
//編寫算法，求以h為頭指針的多項(xiàng)式在x點(diǎn)的值并返回該值。
double f=0.0;
//求出f=f(x);
PNode *pa;
h=paixu(h);
pa=h->n
12、ext;
while(pa->exp!=-1) //使用f+=coef*pow，返回f
{
f+=(pa->coef)*pow(x,pa->exp);
pa=pa->next;
}
return f;
}
多項(xiàng)式相減
PNode * PolySub(PNode *f1,PNode *f2)
{//編寫此算法，實(shí)現(xiàn)兩多項(xiàng)式〔頭指針分別為f1和f2〕相減，返回差多項(xiàng)式f3=f1-f2。
PNode *pa=f1->next,*pb=f2->next,*pc,*f3,*q,*head;
f3=(PNode *)malloc(sizeof(PNode)); //建立頭指
13、針
f3->exp=-1; //頭指針的初始化
f3->next=f3;
pc=f3; //pc指向頭指針,便于操作。
while(pb->exp!=-1) //返回頭指針時(shí)，跳出循環(huán)。
{
q=(PNode *)malloc(sizeof(PNode)); //建立新的q指針存放負(fù)指數(shù)的指針
q->coef=pb->coef*(-1);
q->exp=pb->exp; //將q插入鏈表中
q->next=pc->next;
pc->next=q;
pc=q;
pb=pb->next;
}
head=PolyAdd(f1,f3
14、); //調(diào)用加法函數(shù)做減法
return head; //返回頭指針
}
多項(xiàng)式相乘
PNode * PolyMult(PNode *f1,PNode *f2)
{//實(shí)現(xiàn)兩多項(xiàng)式〔頭指針分別為f1和f2〕相乘，返回乘積多項(xiàng)式f3=f1*f2。
PNode *pa=f1->next,*pb=f2->next,*pc,*u,*head;
int exp;
float coef;
head=(PNode *)malloc(sizeof(PNode));
head->exp=-1;
head->next=head;
pc=head;
while(pa->exp!=
15、-1) //多項(xiàng)式相乘，錄入u指針，查到頭指針。
{
while(pb->exp!=-1)
{
coef=pa->coef*pb->coef;
exp=pa->exp+pb->exp;
u=(PNode *)malloc(sizeof(PNode));
u->coef=coef;
u->exp=exp;
u->next=pc->next;
pc->next=u;
pc=u;
pb=pb->next;
}
pb=pb->next;
pa=pa->next;
}
return head; //返回頭指針
}
程序運(yùn)行截圖
測試成功~！
程序完整
16、源代碼如下：
#include
#include
#include
typedef struct polynode
{ float coef; //系數(shù)
int exp; //指數(shù)
struct polynode *next; //下一結(jié)點(diǎn)指針
} PNode;
PNode * paixu(PNode *f) //將多項(xiàng)式降冪排列
{
PNode *p,*q,*r,*p0,*q0;
p=f->next;
q=p->next;
p0=f;
17、q0=p;
while(p->exp!=-1) //p為q的前驅(qū)，q與p指數(shù)指數(shù)值進(jìn)展比擬，
{
while(q->exp!=-1) //q為頭指針推出循環(huán)，q移動(dòng)一圈
{
if(p->exp>q->exp) //比擬，假設(shè)p大于q如此q后移
{
q0=q;
q=q->next;
}
else if(p->expexp) //假設(shè)p小于q如此q插入p之前
{
r=q->next;
q->next=p0->next;
q0->next=r;
p0->next=q;
p=q;
q=r;
}
else if(p->exp==q->ex
18、p) //假設(shè)相等，p的coef 與q的相加，然后刪除q節(jié)點(diǎn)，釋放q的空間
{
p->coef+=q->coef;
q0->next=q->next;
q=q->next;
}
}
p0=p;
p=p->next;
q=p->next;
q0=p;
}
return f;
}
void ShowPloy(PNode *h)
//用if語句判斷，當(dāng)指數(shù)為0是，只輸出系數(shù)；當(dāng)指數(shù)為1時(shí)，輸出系數(shù)和X；當(dāng)系數(shù)為1時(shí)，輸出X和指數(shù)。
{
h=paixu(h); //整理函數(shù)，使之降冪排列
PNode *p=h->next;
if(p==h)
{
19、
printf("表達(dá)式為空\n");
return;
}
if(p->coef==1)
printf("x^%d",p->exp); //用if語句判斷，假設(shè)輸出x^o和x^1值為0和1 直接輸出數(shù)據(jù)。
else if(p->exp==1)
printf("%gx", p->coef);
else if(p->exp==0)
printf("%g", p->coef);
else
printf("%gx^%d", p->coef, p->exp);
p=p->next;
while (p!=h)
{
if(p->coef>0)
20、printf("+"); //系數(shù)為負(fù)，不用輸出加號(hào)
if(p->coef==1)
printf("x^%d",p->exp);
else if(p->exp==1)
printf("%gx", p->coef);
else if(p->exp==0)
printf("%g", p->coef);
else
printf("%gx^%d", p->coef, p->exp);
p=p->next;
}
printf("\n");
}
PNode * CreatPoly() //建立多項(xiàng)式鏈表，返回頭指針
{
PN
21、ode * head, *p, *s;
int i,n;
head=(PNode *)malloc(sizeof(PNode));
head->exp=-1;
p=head;
printf("多項(xiàng)式的項(xiàng)數(shù)為: ");
scanf("%d",&n);
for(i=1;i<=n; i++)
{
s=(PNode *)malloc(sizeof(PNode));
printf("請(qǐng)輸入多項(xiàng)式第%d項(xiàng)的系數(shù)和指數(shù)〔用逗號(hào)隔開〕: ",i);
scanf("%g,%d",&s->coef,&s->exp);
p->next=s;
p=s;
}
p->next=h
22、ead;
return head;
}
void FreePoly(PNode *h)
{
//編寫此算法，將以h為頭指針的多項(xiàng)式的鏈表結(jié)點(diǎn)逐個(gè)釋放。
PNode *p,*q;
p=h->next;
while(p->exp)!+-1;
{
q=p->next;
free(p);
p=q;
}
free(h);
return;
}
//Free函數(shù)用于銷毀鏈表，最后指向頭指針，跳出循環(huán)并釋放頭指針。
PNode * PolyAdd (PNode *f1, PNode *f2) //實(shí)現(xiàn)加法功能。
{ //實(shí)現(xiàn)兩多項(xiàng)式〔頭指針
23、分別為f1和f2〕相加，返回和多項(xiàng)式f3=f1+f2。
PNode *pa=f1->next,*pb=f2->next,*pc,*f3,*q;
int exp;
float coef;
f3=(PNode *)malloc(sizeof(PNode)); //建立頭指針
f3->exp=-1; //對(duì)頭指針初始化
f3->next=f3;
pc=f3; //將pc指向頭指針
while (pa->exp!=-1 || pb->exp!=-1) // 返回頭指針時(shí)，跳出循環(huán)
{
if (pa->exp>pb->exp)
{
exp=pa->exp;
24、
coef=pa->coef;
pa=pa->next;
}
else if (pa->expexp)
{
exp=pb->exp;
coef=pb->coef;
pb=pb->next;
}
else
{
exp=pa->exp;
coef=pa->coef+pb->coef;
pa=pa->next;
pb=pb->next;
}
if (coef!=0)
{
q=(PNode *)malloc(sizeof(PNode)); //建立新的q指針存放負(fù)指數(shù)的指針
q->exp=exp;
q->coef=coef;
25、 //將q插入鏈表中
q->next=pc->next;
pc->next=q;
pc=q;
}
}
return f3; //返回
}
PNode * PolySub(PNode *f1,PNode *f2)
{//編寫此算法，實(shí)現(xiàn)兩多項(xiàng)式〔頭指針分別為f1和f2〕相減，返回差多項(xiàng)式f3=f1-f2。
PNode *pa=f1->next,*pb=f2->next,*pc,*f3,*q,*head;
f3=(PNode *)malloc(sizeof(PNode)); //建立頭指針
f3->exp=-1; //頭指針的初始化
f3->nex
26、t=f3;
pc=f3; //pc指向頭指針,便于操作。
while(pb->exp!=-1) //返回頭指針時(shí)，跳出循環(huán)。
{
q=(PNode *)malloc(sizeof(PNode)); //建立新的q指針存放負(fù)指數(shù)的指針
q->coef=pb->coef*(-1);
q->exp=pb->exp; //將q插入鏈表中
q->next=pc->next;
pc->next=q;
pc=q;
pb=pb->next;
}
head=PolyAdd(f1,f3); //調(diào)用加法函數(shù)做減法
return head; //
27、返回頭指針
}
PNode * PolyMult(PNode *f1,PNode *f2)
{//實(shí)現(xiàn)兩多項(xiàng)式〔頭指針分別為f1和f2〕相乘，返回乘積多項(xiàng)式f3=f1*f2。
PNode *pa=f1->next,*pb=f2->next,*pc,*u,*head;
int exp;
float coef;
head=(PNode *)malloc(sizeof(PNode));
head->exp=-1;
head->next=head;
pc=head;
while(pa->exp!=-1) //多項(xiàng)式相乘，錄入u指針，查到頭指針。
{
while(pb-
28、>exp!=-1)
{
coef=pa->coef*pb->coef;
exp=pa->exp+pb->exp;
u=(PNode *)malloc(sizeof(PNode));
u->coef=coef;
u->exp=exp;
u->next=pc->next;
pc->next=u;
pc=u;
pb=pb->next;
}
pb=pb->next;
pa=pa->next;
}
return head; //返回頭指針
}
double PolyValue(PNode *h, float x) //實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)式求值功能。利用指針求出每一項(xiàng)的
29、值，再用加法加起來。
{
//編寫算法，求以h為頭指針的多項(xiàng)式在x點(diǎn)的值并返回該值。
double f=0.0;
//求出f=f(x);
PNode *pa;
h=paixu(h);
pa=h->next;
while(pa->exp!=-1) //使用f+=coef*pow，返回f
{
f+=(pa->coef)*pow(x,pa->exp);
pa=pa->next;
}
return f;
}
void main()
{
PNode *F1,*F2,*F3;
float x;
F1=CreatPoly();
F2=CreatPoly();
30、
printf("\nf1(x)=");ShowPloy(F1);
printf("\nf2(x)=");ShowPloy(F2);
F3=PolyAdd(F1,F2);
F3=paixu(F3);
printf("\nf1+f2=:");
ShowPloy(F3);
F3=PolySub(F1,F2);
printf("\nf1-f2=:");
ShowPloy(F3);
F3=PolyMult(F1,F2);
printf("\nf1*f2=:");
ShowPloy(F3);
printf("\nx的值為: ");
scanf("%f", &x);
printf("\nf1(x=%.3f)=%.3f\n",x,PolyValue(F1,x));
}
實(shí)驗(yàn)總結(jié)：
這次試驗(yàn)提高了我的編程能力，讓我認(rèn)識(shí)到了我C語言的不足之處。也使我了解了線性鏈表是具有存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的線性表，它用節(jié)點(diǎn)存放線性表中的數(shù)據(jù)元素，邏輯上相鄰的節(jié)點(diǎn)不能隨機(jī)存取，因?yàn)檫@個(gè)原因我前期的程序一直出錯(cuò)，以后編程序的時(shí)候要牢記。
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大數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)線性表格地指導(dǎo)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)資料報(bào)告材料
