数据结构课程设计之稀疏矩阵实现与应用

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1、数据结构课程设计报告题目：十字链表成为存储结构，实现稀疏矩阵的求和运算学生姓名:张旋班级:软件三班学号:201213040304　　　　　　指导教师:吴小平一、需求分析1.问题描述：要求：十字链表下的稀疏矩阵的加、转、乘的实现。2.基本功能实现十字链表下的转置，乘法，加法运算。3.输入输出（1）设计函数建立稀疏矩阵，初始化值。（2）设计函数输出稀疏矩阵的值。（3）构造函数进行两个稀疏矩阵相加，输出最终的稀疏矩阵。（4）构造函数进行两个稀疏矩阵的相乘，输出最终的稀疏矩阵。（5）构造函数进行稀疏矩阵的转置，并输出结果。（6）退出系统。二、概要设计1.设计思路：本

2、实验要求在三元组，十字链表下实现稀疏矩阵的加、转、乘。首先要进行矩阵的初始化操作，定义三元组和十字链表的元素对象。写出转置，加法，乘法的操作函数。通过主函数调用实现在一个程序下进行矩阵的运算操作。2.数据结构设计：抽象数据类型稀疏矩阵的定义如下：ADTSparseMatrix{      数据对象：D={aij

3、i=1,2,…,m;j=1,2,..,n;aij∈Elemset,m和n分别称为矩阵的行数和列数。} 数据关系：R={Row,Col}        Row={

4、1<=i<=m,1<=j<=n-1}Col={

5、+1,j>

6、1<=i<=m-1,1<=j<=n}基本操作：      CreateSMatrix(&M)；        操作结果：创建稀疏矩阵M。      DestroySMatrix(&M)；        初始条件：稀疏矩阵M存在。操作结果：销毁稀疏矩阵M。      PrintSMatrix(M)；        初始条件：稀疏矩阵M存在。操作结果：输出稀疏矩阵M。      AddSMatrix(M，N，&Q)；        初始条件：稀疏矩阵M与N的行数和列数对应相等操作结果：求稀疏矩阵的和Q=M+N。      MultSMatrix(M，

7、N，＆Q)；        初始条件：稀疏矩阵M的列数等于N的行数。操作结果：求稀疏矩阵乘积Q=M*N。    TransposeSMatrix(M，＆T)；        初始条件：稀疏矩阵M存在。操作结果：求稀疏矩阵M的转置矩阵T。    }ADTSparseMatrix3.软件结构设计：（1）主程序模块：Voidmain（）{初始化；do{接受命令；处理命令；}while（“命令”=“退出”）；}（2）稀疏矩阵模块｛实现矩阵的相加boolAddSMatrix()；实现矩阵的相乘boolMultSMatrix()；实验矩阵的转置boolTranspose

8、SMatrix()；｝（3）十字链表模块｛创建十字链表boolCreateSMatrix_OL(CrossList&M)；输出十字链表boolOutPutSMatrix_OL(CrossListT)；｝(4)主程序模块稀疏矩阵模块十字链表模块三、详细设计1.定义程序中所有用到的数据及其数据结构，及其基本操作的实现；typedefstruct{inti,j;inte;}Triple;//定义三元组的元素typedefstruct{Tripledata[MAXSIZE+1];intmu,nu,tu;}TSMatrix;//定义普通三元组对象typedefstru

9、ct{Tripledata[MAXSIZE+2];intrpos[MAXROW+1];intmu,nu,tu;}RLSMatrix;//定义带链接信息的三元组对象typedefstructOLNode{//定义十字链表元素inti,j;inte;structOLNode*right,*down;//该非零元所在行表和列表的后继元素}OLNode,*OLink;//定义十字链表元素typedefstruct{//定义十字链表对象结构体OLink*rhead,*chead;intmu,nu,tu;//系数矩阵的行数，列数，和非零元素个数}CrossList;//

10、定义十字链表对象结构体2．主函数intmain(){intt;cout.fill('*');cout<

11、程序。"<