【正文】 ...................... 12 調(diào)試與測(cè)試 .................................................................................................................... 12 調(diào)試 ..................................................................................................................... 12 測(cè)試 ..................................................................................................................... 12 運(yùn) 行界面 .............................................................................................................. 13 結(jié)果分析 ........................................................................................................................ 13 總結(jié) ............................................................................................................................................ 14 參考文獻(xiàn) ..................................................................................................................................... 15 附錄 ..................................................................................................................................... 16 西安文理學(xué)院軟件學(xué)院 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 2 第一章 課題背景 緒論 隨著科技的進(jìn)步，社會(huì)的不斷發(fā)展，計(jì)算器已普遍應(yīng)用于各行各業(yè)，為了幫助人們提高工作效率，節(jié)約運(yùn)算時(shí)間，設(shè)計(jì)一個(gè)多功能的計(jì)算器是很有必要的，在此設(shè)計(jì)一個(gè)高次多項(xiàng)式計(jì)算器可以很方便的對(duì)多項(xiàng)式相加、相減、相乘，對(duì)提高人們的運(yùn)算效率很有幫助。 這樣一個(gè)程序需要用到 C++多方面的知識(shí)，要實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)式的建立和輸入輸出等功能，必須要熟練的掌握 C++，在此尤其是鏈表的靈活運(yùn)用和結(jié)點(diǎn)特點(diǎn)。 主要內(nèi)容 用 C++語言實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)式的輸入輸出和多項(xiàng)式的加減乘等運(yùn)算，其中主要用到鏈表和結(jié) 點(diǎn)的相關(guān)知識(shí) ,具體功能如下： 1）輸入并建立多項(xiàng)式； 2）輸出多項(xiàng)式； 3）兩個(gè)多項(xiàng)式相加，輸出和多項(xiàng)式； 4）兩個(gè)多項(xiàng)式相減，輸出差多項(xiàng)式。 西安文理學(xué)院軟件學(xué)院 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 3 第二章 設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介及設(shè)計(jì)方案論述 系統(tǒng)分析 功能需求 實(shí)現(xiàn)任意兩個(gè)高次多項(xiàng)式的加法和乘法 數(shù)據(jù)需求 在輸入過程中，首先要給定輸入的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)只能是數(shù)字，不能是字母或其他，不能連續(xù)輸入數(shù)據(jù)，必須要求以空格分開要輸入的數(shù)據(jù)。 系統(tǒng)需求 系統(tǒng)必須安全可靠，不會(huì)出現(xiàn)無故死機(jī)狀態(tài)，運(yùn)算速度要快。 總體設(shè)計(jì) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 用戶輸入高次多項(xiàng)式系數(shù)和指數(shù)，用單鏈表儲(chǔ)存你輸入的數(shù)據(jù)，輸出兩個(gè)多項(xiàng)式相加和相乘之后的結(jié)果。 (1) 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的選擇 本程序選擇的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是單鏈表，原因如下： 當(dāng)需要插入數(shù)據(jù)元素時(shí)，臨時(shí)動(dòng)態(tài)地為其申請(qǐng)一個(gè)存儲(chǔ)空間，而不是將結(jié)點(diǎn)放在一個(gè)定義的數(shù)組中，刪除數(shù)據(jù)元素時(shí)，可以釋放該數(shù)據(jù)元素所占用的空間，即可以根據(jù)表的實(shí)際需要臨時(shí)動(dòng)態(tài)的分配存儲(chǔ)空間以存儲(chǔ)表中的數(shù)據(jù)元素。 單鏈表是有限個(gè)具有相同數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)元素組成的鏈表且該鏈表的每一個(gè)結(jié)點(diǎn)只有一個(gè)指針域。帶頭結(jié)點(diǎn)的單鏈表是在單鏈表的第一個(gè)結(jié)點(diǎn) 之前加一個(gè)同類型的結(jié)點(diǎn)，目的是為了使鏈表有一致的描述。 本程序解決的是兩多項(xiàng)式相乘的問題，多項(xiàng)式的項(xiàng)數(shù)本身就是不確定的，而且相乘后的多項(xiàng)式可能含有指數(shù)相同的問題，這時(shí)就需要合并，合并后其中的一項(xiàng)就沒有用了需要?jiǎng)h除，不然就浪費(fèi)內(nèi)存空間。基于以上幾點(diǎn)所以采用了鏈表。 鏈表具有動(dòng)態(tài)生成，靈活添加或刪除結(jié)點(diǎn)的特點(diǎn)，盡可能節(jié)省存儲(chǔ)空間。 西安文理學(xué)院軟件學(xué)院 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 4 (2) 文件保存方式 運(yùn)用帶頭節(jié)點(diǎn)的單鏈表儲(chǔ)存多項(xiàng)式。 (3) 抽象數(shù)據(jù)類型定義 主要定義多項(xiàng)式的系數(shù)和指數(shù)，系數(shù)項(xiàng)和指數(shù)項(xiàng)均用整型定義。 (4) 存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) 采用鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，建立鏈表儲(chǔ) 存輸入的多項(xiàng)式 (5) 算法設(shè)計(jì) 先將兩個(gè)已知的多項(xiàng)式的指數(shù)和系數(shù)存放在指定鏈表中在執(zhí)行乘法運(yùn)算。乘法運(yùn)算的過程是將 A 式中的第一項(xiàng)與 B 式的每一項(xiàng)相乘，在將 A 式的第二項(xiàng)與B 式的每一項(xiàng)相乘，依次下去直到 A 式的所有項(xiàng)與 B 式乘完為止。將相乘后所得的指數(shù)、系數(shù)存在預(yù)先建好的 C 鏈表中。 C 鏈表中如果有指數(shù)相同的項(xiàng)就需要合并，合并時(shí)將結(jié)果放在前一個(gè)項(xiàng)中，將后一項(xiàng)刪除。首先定義 3 個(gè)指針， x、 y、 z， x、 y 指向首元素結(jié)點(diǎn) z 指向第二個(gè)結(jié)點(diǎn)，用 z 結(jié)點(diǎn)中指數(shù)項(xiàng)與 x 結(jié)點(diǎn)的指數(shù)項(xiàng)比較，如果不同指針 z 向后移，若相同則將 z 結(jié)點(diǎn)的系數(shù)加到 x 上去然后將 z 所在結(jié)點(diǎn)空間釋放，并且指針 z 后移。直到指針 z 指向空后，將指針 x 后移一項(xiàng)，并令 z 指向 x 的下一項(xiàng)，然后按上述步驟依次執(zhí)行，直到 x 指向空結(jié)束。這里指針 y 是 z 的前驅(qū)結(jié)點(diǎn)他的作用是合并后結(jié)點(diǎn)空間釋放結(jié)點(diǎn)空間將此結(jié)點(diǎn)的前后兩項(xiàng)鏈接起來。本程序核心部分全部是運(yùn)用 while 循環(huán)語句實(shí)現(xiàn)的。 功能模塊設(shè)計(jì) 圖 21 功能模塊 鏈表模塊 輸入模塊 加法模塊 乘法模塊 輸出模塊 高次多項(xiàng)式加法和乘法 西安文理學(xué)院軟件學(xué)院 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 5 第三章 詳細(xì)設(shè)計(jì) 多項(xiàng)式的建立主要需要建立新鏈表，并分配給這個(gè)新鏈表一定量的存儲(chǔ) 空間，分配的存儲(chǔ)空間內(nèi)進(jìn)行運(yùn)算；多項(xiàng)式加減乘等運(yùn)算主要運(yùn)用了鏈表的建立，鏈表存儲(chǔ)空間分配，鏈表的查找，插入與連接進(jìn)行計(jì)算。 主要流程圖 此階段是程序構(gòu)建的思路，是本程序的結(jié)構(gòu)圖，同時(shí)也體現(xiàn)出本程序?qū)⒁_(dá)到的功能，如圖 31 所示： 輸入任意兩個(gè)高次 多項(xiàng)式的系數(shù)、指數(shù)值 將輸入值分別儲(chǔ)存 在兩個(gè)動(dòng)態(tài)鏈表中 將相乘和相加的 結(jié)果存入 C 鏈表 將存放相乘多項(xiàng)式的各項(xiàng) 系數(shù)指數(shù)的鏈表置空 若有指數(shù)相同 的項(xiàng)合并 輸出 兩個(gè)要進(jìn)行 運(yùn)算的多項(xiàng)式 輸出結(jié)果 圖 31 主流程圖 西安文理學(xué)院軟件學(xué)院 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 6 鏈表模塊 此階段是程序中鏈表的主要流程，如圖 32 所示： Start listterm Poly_add(listtermamp。poly_list_first, listtermamp。poly_list_second) listterm::iterator iter_first = ()。 listterm::iterator iter_second = ()。 iter_first!=() amp。amp。 iter_second != () term t_first = (term)*iter_first。 term t_seco